apostila materiais de construção 1_nova

Campus Eunpolis

Coordenao do Curso de Edificaes

Curso Tcnico em Edificaes

APOSTILA DE MATERIAIS DE CONSTRUO I

Prof. Maria Lidiane Marques Eng.Civil

Mestra em Estruturas de Concreto

2012

Apostila de Materiais de Construo Civil I

Autores: MARQUES, M. L.; SILVA, E. J. 2

NDICE

1. INTRODUO ___________________________________________________________ 3 2. TERMINOLOGIAS ________________________________________________________ 4 3. NORMALIZAO ________________________________________________________ 4

3.1. Processo de Elaborao de Normas Brasileiras ____________________________ 6 3.2. Normalizao Brasileira na Construo Civil ______________________________ 6

4. PROPRIEDADES DOS CORPOS SLIDOS ______________________________________ 7 5. PROPRIEDADES FSICAS, ELTRICAS, TRMICAS E MECNICAS DOS MATERIAIS ______ 8

5.1 Propriedades fsicas dos materiais ________________________________________ 8 5.2 Propriedades eltricas _________________________________________________ 9 5.3 Propriedades trmicas _________________________________________________ 9 5.4 Esforos Mecnicos __________________________________________________ 10 5.5 Propriedades mecnicas dos materiais ___________________________________ 13

6. AGLOMERANTES _______________________________________________________16 6.1 Aglomerantes Areos _________________________________________________ 17 6.2 Aglomerantes Hidrulicos _____________________________________________ 20

7. FABRICAO DO CIMENTO PORTLAND _____________________________________22 7.1 Cimentos Portland Modificados _________________________________________ 23

8. AGREGADOS PARA A CONSTRUO CIVIL ___________________________________28 8.1 Classificao dos Agregados ____________________________________________ 28

9. ARGAMASSAS _________________________________________________________34 9.1 Trao _______________________________________________________________ 34 9.2 Argamassas de cal _____________________________________________________ 34 9.3 Argamassas de gesso _________________________________________________ 34 9.4 Argamassas de cimento _______________________________________________ 34 9.3 Mistura ou preparo __________________________________________________ 35 9.4 Classificaes _______________________________________________________ 35 9.5 Utilizao e traos ___________________________________________________ 37

10. CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND _______________________________________39 10.1 Consistncia do concreto fresco ______________________________________ 40 10.2 Propriedades do Concreto Endurecido _________________________________ 41 10.3 Transporte e Lanamento do concreto _________________________________ 42 10.4 Cura do Concreto __________________________________________________ 44 10.5 Caractersticas Mecnicas do concreto (NBR6118/2003) ___________________ 46 10.6 Propriedades do Concreto ___________________________________________ 46

11. ADITIVOS PARA CONCRETO ______________________________________________46 11.1 Uso de Aditivos: Emprego Correto _____________________________________ 47

12. CONCRETOS ESPECIAIS __________________________________________________48 12.1 Bombevel _______________________________________________________ 48 12.2 Projetado ________________________________________________________ 49 12.3 Rolado __________________________________________________________ 51 12.4 Resfriado ________________________________________________________ 51 12.5 Auto Adensvel (CAA) ______________________________________________ 52 12.6 Auto Desempenho (CAD) ____________________________________________ 54

13. DOSAGEM DO CONCRETO ________________________________________________55 13.1 Introduo. _______________________________________________________ 55 13.2 Mtodo ABCP. ____________________________________________________ 56 13.3 Exemplo de Aplicao. ______________________________________________ 60 13.4 Exerccios ________________________________________________________ 62



1. INTRODUO

Historicamente, o desenvolvimento do homem esteve ligado sua habilidade em detectar, manipular e aperfeioar os materiais disponveis para atender suas necessidades de manuteno, proteo, abrigo ou religiosidade.

Os materiais de construo podem ser simples ou compostos, obtidos diretamente da natureza ou resultado de trabalho industrial.

O seu conhecimento que permite a escolha dos mais adequados cada situao. Do seu correto uso depende em grande parte a solidez, a durabilidade, o custo e a beleza (acabamento) das obras.

As condies tcnicas (soilidez, durabilidade e beleza) so examinadas especialmente quanto trabalhabilidade, durabilidade, higiene e esttica. A durabilidade implica na estabilidade e resistncia a agentes fsicos, qumicos e biolgicos, oriundos de causas naturais ou artificiais, tais como luz, calor, umidade, insetos, microorganismos, sais, etc.

Um material mais econmico que outro, quando em igualdade de condies de resistncia, durabilidade, estabilidade e esttica, tiver preo inferior de assentamento na obra. Ou ainda, quando em igualdade de preo apresentar maior resistncia, durabilidade, estabilidade e beleza. Cabe ao tcnico (engenheiro) entre as opes possveis s que melhor atendam as condies acima. Para isto devem ser consideradas as propriedades fsicas, qumicas e mecnicas dos materiais, sendo que estas normalmente so determinadas pela tecnologia experimental.

Nem sempre o enfoque tcnico leva melhor soluo com base em evidncias aparentes. Alm dessas questes, devem ser levadas em conta as questes ambientais: consumo de energia, poluio, descarte, etc.

Hoje o termo sustentabilidade bastante usado, enfocando o aumento da durabilidade dos materiais pela escolha daqueles com melhor desempenho e, maior vida til dos sistemas ou da construo como um todo, agregando os conceitos dos 4R ( Reduo da gerao de Resduos e sua Reutilizao atravs de Reciclagem).

Figura 1 Ecoeficincia na construo: princpio dos 4R

Anlise do Ciclo de Vida dos Materiais de Construo



2. TERMINOLOGIAS

Pilar Elemento vertical, esbelto e resistente.

Viga Elemento horizontal, esbelto que se apoia em cima dos pilares.

Laje Elemento horizontal de grande dimenso e fina espessura.

Sapata Tipo de fundao rasa. Trata-se de um elemento de fundao que serve para distribuir as cargas da base do pilar para o solo.

Estacas Tipo de fundao profunda. Usam-se quando o terreno no possui boa qualidade, tratando-se de um elemento que serve para distribuir as cargas verticalmente.

Radier Tipo de fundao rasa. Usam-se tambm quando o terreno de boa qualidade, servindo para distribuir as cargas sobre toda a base do edifcio.

Concreto Ligante constitudo por cimento e vrios agregados (areia agregado mido, brita agregado grado). H vrios tipos de concreto:

Simples no tem armadura

Armado com armaduras de ao

Protendido tambm com armaduras de ao, as quais esto constantemente exercendo esforo sobre a pea.

Vo Distncia entre apoios.

Agregados Materiais que no reagem, servem para fazer concreto e argamassas. Sendo agregado grado as pedras e agregado mido as areias.

Argamassa Serve para fazer rebocos, sendo constitudas por dois ou mais aglomerantes (cimento e cal) e agregado mido.

Alvenaria Trata-se da parede, pode ser constituda por tijolos ou painis pr-fabricados.

Pega Fenmeno fsico-qumico atravs da qual a pasta de cimento se solidifica.

Cura Processo de impedir que a gua de constituio do concreto ainda fresco se evapore. Para se ter a cura, um dos processos molhar abundantemente a superfcie do concreto fresco, impedindo a evaporao.

Adensamento Vibrao do concreto usando dispositivos manuais ou mecnicos. O objetivo evitar vazios na massa de concreto que diminuem a resistncia do concreto. O adensamento deve ser feito, de maneira que se evite a retirada da armadura da posio correta.

3. NORMALIZAO

Normalizar padronizar atividades especficas e repetitivas. uma maneira de organizar as atividades por meio da criao e utilizao de regras ou normas.

Normas Tcnicas

Documentos aprovados por uma instituio reconhecida, que prev, para um uso comum e repetitivo, regras, diretrizes ou caractersticas para os produtos ou processos e mtodos de produo, cuja observncia no obrigatria, a no ser quando explicitadas em um instrumento do Poder Pblico (lei, decreto, portaria, normativa, etc.) ou quando citadas em contratos.



Ex.: NBR 6118/2003 Projeto de estruturas de concreto Procedimento.

Normas Regulamentadoras (NR)

As Normas Regulamentadoras, tambm conhecidas como NRs, regulamentam e fornecem orientaes sobre procedimentos obrigatrios relacionados medicina e segurana no trabalho no Brasil.

Exemplo:

NR 5 CIPA As empresas privadas, pblicas e rgos governamentais que possuam empregados regidos pela CLT ficam obrigados a organizar e manter em funcionamento uma Comisso Interna de Preveno de Acidentes .

NR 18 Condies e Meio Ambiente de Trabalho na Indstria da Construo. Esta NR estabelece diretrizes de ordem administrativa, de planejamento e de organizao, que objetivam a implementao de medidas de controle e sistemas preventivos de segurana nos processos, nas condies e no meio ambiente de trabalho na Indstria da Construo.

Os nveis de normalizao so estabelecidos pela abrangncia das normas em relao s reas geogrficas. A abrangncia aumenta da base para o topo da pirmide.

Figura 2 Pirmide de abrangncia da normalizao

Livro: Materiais de Construo Civil

Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia

Normas nacionais

No Brasil, as normas brasileiras so os documentos elaborados segundo procedimentos definidos pela ABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas), Frum Nacional de Normalizao Voluntria. As normas brasileiras so identificadas pela ABNT com a sigla NBR nmero/ano e so reconhecidas no territrio nacional.



Normas regionais

So estabelecidas por um organismo regional de normalizao, para aplicao em um conjunto de pases. So normas regionais:

Normas do Mercosul desenvolvidas pela AMN (Associao Mercosul de Normalizao), elaboradas atravs dos CSM (Comits Setoriais Mercosul).

Normas COPANT (Comisso Pan-Americana de Normas Tcnicas) elaboradas nos seus comits tcnicos, por meio dos ABNT/CB e ONS.

Normas internacionais

So normas tcnicas estabelecidas por um organismo internacional de normalizao, resultantes da cooperao e de acordos entre grande nmero de naes independentes, com interesses comuns.

Normas ISO: So aquelas elaboradas e editadas pela Organizao Internacional de Padronizao (Internacional Organization for Standardization).

Fazem parte da ISO institutos de normalizaes nacionais de mais de cem pases do mundo, entre eles o Brasil, representado pela ABNT. Exemplos:

Srie de normas ISO 9000 (descreve os fundamentos de sistemas de gesto da qualidade);

Srie de normas ISO 14000 (voltada para o meio ambiente).

3.1. Processo de Elaborao de Normas Brasileiras

O processo de elaborao das normas brasileiras dentro da ABNT de responsabilidade dos Comits Brasileiros (CB).

A elaborao de normas nacionais inicia-se com a identificao da necessidade do estabelecimento de padres tcnicos nacionais para produtos, servios, mtodos de ensaio ou de amostragem. Na seqncia, o tema enviado para o comit tcnico responsvel, onde criada uma Comisso de Estudos (CE). Uma vez que este tenha sido obtido, o projeto submetido consulta pblica por um perodo de tempo preestabelecido.

3.2. Normalizao Brasileira na Construo Civil

CB-02 - elaborao das normas tcnicas de componentes, elementos, produtos ou servios utilizados na construo civil (planejamento, projeto, execuo, mtodos de ensaio, armazenamento, transporte, operao, uso e manuteno e necessidades do usurio, subdivididas setorialmente);

CB-18 - normalizao no setor de cimento, concreto e agregados, compreendendo dosagem de concreto, pastas e argamassas; aditivos, adesivos, guas e elastmeros (terminologia, requisitos, mtodos de ensaio e generalidades).



4. PROPRIEDADES DOS CORPOS SLIDOS

As seguintes propriedades so especificadas dos corpos slidos, que so os de maior importncia nesta disciplina.

Dureza: a resistncia que os corpos opem ao serem riscados. Basicamente, a dureza pode ser avaliada a partir da capacidade que um material tem de "riscar" o outro. Ex.: Diamante, vidro.

Tenacidade: a energia mecnica, ou seja, o impacto necessrio para levar um material ruptura, (observa-se que o vidro tem grande dureza, mas pequena tenacidade; os termos no so sinnimos). Ex.: Pedras (Basalto, Granitos).

Maleabilidade ou plasticidade: a capacidade que tem os corpos de se adelgaarem at formarem lminas, sem, no entanto se romperem. O elemento conhecido mais malevel o ouro. O alumnio tambm bom exemplo de material que apresenta essa caracterstica.

Ductilidade: a capacidade que tm os corpos de se reduzirem a fios sem se romperem (A argila tem boa plasticidade e pequena ductilidade). Representa o nvel de deformao plstica antes da ruptura de um material.

Materiais com pequena deformao plstica frgeis

Ex.: ferro fundido e materiais cermicos.

Materiais com elevada deformao plstica dcteis

Ex.: aos de construo, ouro, cobre, alumnio.

Materiais que apresentam comportamento intermedirio quase-frgil

Ex.: concreto

Figura 3 Representao esquemtica do comportamento tenso-deformao para um material frgil e dctil (adaptado de CALLISTER Jr., 2002; HANAI, 2005)

Durabilidade: a capacidade que os corpos apresentam de permanecer inalterados com o tempo.

Desgaste: a perda de qualidade ou de dimenses com o uso contnuo (durabilidade e desgaste no so necessariamente inversos).



Elasticidade: a tendncia que os corpos apresentam a retornar forma primitiva aps aplicao de um esforo.

Fluncia: a deformao (permanente) do material ao longo do tempo, sob carga constante. Deformao lenta que ocorre nos materiais devido ao de cargas permanentes de longa durao. Ensaio de fluncia submeter um corpo-de-prova a uma carga (ou tenso) constante e medir as deformaes. Resultado curva de fluncia

Fadiga: Ruptura de um material quando o mesmo carregado repetidas vezes.

5. PROPRIEDADES FSICAS, ELTRICAS, TRMICAS E MECNICAS DOS MATERIAIS

5.1 Propriedades fsicas dos materiais

D-se o nome de propriedades de um corpo s qualidades exteriores que o caracterizam e distinguem. Um dado material conhecido e identificado por suas propriedades e por seu comportamento perante agentes exteriores.

Peso especfico, Massa especfica e Densidade

Massa: a quantidade de matria e constante para o mesmo corpo, esteja onde estiver.

Peso: a fora com que a massa atrada para o centro da Terra, varia de local para local. Em um mesmo local, os pesos so proporcionais s massas, porque a gravidade a mesma.

P = m.g Onde: m = massa Unidade de massa o kg (quilo), g (grama)

g = acelerao da gravidade = 10 m/s

A unidade do Peso o Newton (N)

Peso especfico: Relao entre o peso (P) de um corpo e seu volume (V). Conseqentemente no constante.

Ex.: Peso especfico do concreto () = 25 KN/m

Onde: (Gama) = peso especfico do

material V = volume Unidades de volume: m, cm, l Unidades do peso especfico: N/m3, Kgf/cm3, KN/m3



Onde: (Mi) = massa especfica do material m = massa V = volume Unidades da massa especfica: kg/m3, g/cm3

Massa especfica: Relao entre a massa (m) de um corpo e seu volume (V). constante para o mesmo corpo.

Chama-se Densidade de um corpo a relao entre a sua massa especfica e a massa especfica de mesmo volume de gua destilada a 4oC no vcuo. uma relao e como tal, expressa por um nmero adimensional.

Obs.: Massa especfica da gua igual a 1 g/cm3

Ex.:

5.2 Propriedades eltricas

Resistividade eltrica: Resistncia passagem de corrente eltrica atravs de um corpo.

Condutividade eltrica: o inverso da resistividade, isto , a facilidade que um corpo apresenta de conduzir a corrente eltrica.

Exemplo de bom condutor: Metais

Exemplo de mau condutor: Borracha

5.3 Propriedades trmicas

Calor especfico (c): quantidade de calor que necessrio fornecer a um corpo para elevar 1C a temperatura de sua unidade de massa. Para o concreto o calor especfico varia entre 840 e 1170 J/kg.0C.

Madeira: 1755 J/kg.0C

Ferro: 460 J/kg.0C

Condutividade trmica: caracterstica especfica dos materiais homogneos. Traduz a capacidade do material se deixar atravessar por calor.

Exemplo: A madeira e o gesso so bons isolantes trmicos, ou seja, maus condutores de calor. J por sua vez, o metal mau isolante trmico bom condutor de calor.

O concreto fica numa situao intermediria entre esses dois materiais.

A madeira 12 vezes melhor isolante trmica que o concreto e 500 vezes melhor que o ao.

Expanso trmica: Propriedade relacionada com a expanso e a contrao sofrida pelos slidos, quando submetidos a um aquecimento e um resfriamento, respectivamente. O



coeficiente de dilatao trmica do concreto armado considerado igual a 1x10-5/C. O da

madeira 3,5x10-5/C. E o tijolo cermico 0,38x10-5/C.

Esquece Expande

Esfria Contrai

5.4 Esforos Mecnicos

(a) Trao: caracteriza-se pela tendncia de alongamento do elemento na direo da fora atuante.

(b) Compresso: a tendncia uma reduo do elemento na direo da fora de compresso.

(c) Flexo: ocorre uma deformao na direo perpendicular da fora atuante.



(d) Toro: foras atuam em um plano perpendicular ao eixo e cada seo transversal tende a girar em relao s demais

(e) Flambagem: um esforo de compresso em uma barra de seo transversal pequena em relao ao comprimento, que tende a produzir uma curvatura na barra.

(f) Cisalhamento: foras atuantes tendem a produzir um efeito de corte, isto , um deslocamento linear entre sees transversais.

Para o estudo do cisalhamento, imaginemos uma viga com seo transversal quadrangular.



Apliquemos em dois prismas adjacentes desta viga duas foras na mesma direo e em sentidos opostos

As imagens acima podem ser representadas da seguinte maneira:



5.5 Propriedades mecnicas dos materiais

A fim de ser ter uma base comum para fazer comparaes entre as propriedades estruturais e os efeitos das condies em servio, vamos definir alguns termos comuns em engenharia.

Tenso: a relao entre o esforo aplicado e a rea da seo resistente. Geralmente medida em MPa.

= tenso

F = carga ou Fora aplicada em uma direo perpendicular rea da seo da amostra

A0 = rea da seo antes da aplicao da carga

Unidade de Fora: N, KN

Unidade de rea: m, cm

Unidade de Tenso: N/m; KN/m; KN/cm

Sendo:

1 N/m = 1 Pa

106 Pa = MPa

Onde: 1 MPa = 10 Kgf/cm2

Toda Tenso gera uma deformao que pode ser elstica ou plstica.

Lei de Hooke: Exprime a proporcionalidade existente entre a tenso e a deformao de um material dentro do regime elstico.

Onde: = tenso = deformao E = mdulo de elasticidade (Grandeza que d a medida da rigidez do material). Quanto maior o valor de E, menos deformvel o material.



Figura 4 Diagramas tenso-deformao representando uma deformao elstica

Deformao Elstica: reversvel, desaparece quando a Tenso removida. diretamente proporcional Tenso.

= deformao especfica

li = comprimento inicial do corpo-de-prova

lf = comprimento final do corpo-de-prova

l = alongamento

A deformao no tem unidade. um nmero adimensional.

Para pequenos nveis de carregamento h um comportamento linear entre a tenso aplicada ao corpo e a sua deformao. Com a retirada da tenso a deformao cessa.

Exemplo mola perfeita

Deformao plstica: a deformao permanente provocada por Tenses que ultrapassam o limite de elasticidade. No h a proporcionalidade entre a tenso e a deformao, logo, a Lei de Hooke no mais vlida.

Mdulo de elasticidade: a relao entre a Tenso e a deformao unitria resultante.

E = /



EXERCCIOS

Exerccio 1: Determine a massa especfica de um bloco de chumbo que tem arestas de 12, 20 e 6 cm, como mostra a figura e pesa 40 kg.

Exerccio 2: Qual a massa de um solo que tem massa especfica de 2,8 g/cm e ocupa um volume de 200 cm?

Exerccio 3: Qual o volume de areia que tem massa especfica de 2,65 kg/m e pesa 5,3 kg?

Exerccio 4: Qual o peso especfico de uma pea de madeira que tem volume de 4 m e peso igual a 42 KN?

Exerccio 5: Qual o peso especfico de uma pea de madeira que tem massa igual a 15 kg e ocupa um volume de 5 m? Considere a acelerao da gravidade igual a 10 m/s.

Exerccio 6: Qual o peso de um pedao de ferro que ocupa um volume de 10 m e peso especfico de 78,5 KN/m?

Exerccio 7: Qual o volume de pea de granito que pesa 6000 N e tem peso especfico de 30 KN/m?

Exerccio 8: Qual a tenso de trao de uma barra de ao que puxada com um fora de 5 KN? A barra de ao tem rea de 2 cm

Exerccio 9: Qual a tenso de compresso em um pilar de concreto que tem uma rea de 0,5 m e recebe uma carga de 3000 KN?

Exerccio 10: Diga pelo menos um exemplo prtico onde podemos encontrar cada um dos tipos de solicitaes:

Trao Compresso Flexo Cisalhamento Toro



6. AGLOMERANTES

Aglomerantes so materiais utilizados para unir ou aglomerar outros materiais,

como no caso das colas, do cimento, do asfalto ou at mesmo da argila.

Apresentam-se sob forma de p e, quando misturados com gua formam pastas que

endurecem pela secagem e como conseqncia de reaes qumicas. Com o processo de

secagem, os aglomerantes aderem-se nas superfcies com as quais foram postos em

contato.

No comeo, no havia ainda muitos recursos da tecnologia, e provavelmente as

propriedades aglomerantes da argila foram primeiro percebidas. Sabe-se que a argila pode

sofrer modificaes em sua plasticidade em funo do teor de umidade, de modo que pode

ser moldada e manuseada facilmente enquanto mida, e aps a secagem, apresenta um

ganho de resistncia (e de retrao tambm), e caso volte a ser umedecida, poder tornar-se

plstica novamente. Com o passar dos tempos, e no se sabe quando, percebeu-se tambm

que alguns materiais sofriam transformaes quando submetidos ao do fogo e da

umidade, transformaes estas com carter irreversvel. Pela observao do que acontecia

na natureza, o homem comeou a produzir materiais com propriedades aglomerantes por

atuao qumica, como gesso e cal area.

Classificao

(a) Quimicamente:

Inertes ou inativos: Argila (Barro)

Ativos: Areos, Hidrulicos.

Ex.: Cal, gesso e cimento.

(b) Quanto Natureza:

Naturais: Apenas uma matria prima

Artificiais: Mistura de duas ou mais materiais primas.

(c) Quimicamente ativos

i) Simples: Depois do cozimento no recebem adio de outro produto a no ser porcentagens admitidas nas respectivas especificaes, destinadas a regular a

pega ou ativar a progresso da resistncia.

Ex.: Gesso, cal area, cal hidratada, cimento natural, cimento artificial (Portland),

cimento aluminoso, etc.

ii) Compostos: Simples + hidraulites

Exemplos de hidraulites: Escria de auto forno e Pozolana (natural ou

artificial)



Ex.: Cal pozolnica, cimento pozolnico, cal metalrgica, cimento

metalrgico.

iii) Mistos: Dois ou mais aglomerantes simples

Ex.: Mistura de cimento Portland com cal (para confeco de argamassa).

iv) Com adies: Simples + adies fora de especificao do material original.

Ex.: Cimento com cinza de casca de arroz (todas as adies que no so

normalizadas).

Os aglomerantes foram desenvolvidos ao longo da histria em grande parte devido

aos contatos do homem com os materiais da natureza, da percepo das propriedades

destes, e, sobretudo do desenvolvimento tecnolgico. Os primeiros aglomerantes

conhecidos pela humanidade foram certamente o barro e o betume (quimicamente inativo),

seguindo-se pelos aglomerantes areos como a cal e o gesso (quimicamente ativos), pelos

aglomerantes hidrulicos formados pela mistura da cal com a pozolana, pela cal hidrulica

natural, e finalmente, pela cal hidrulica artificial e o cimento de pega rpida (todos

quimicamente ativos). Das modificaes no cimento de pega rpida com relao

composio e temperatura de fabricao, chegou-se ao cimento Portland de pega normal.

As propriedades desejveis para os aglomerantes so: resistncia, durabilidade,

fcil manuseio, finura elevada, baixo custo e pega.

A pega a perda de fluidez da pasta. As reaes qumicas de hidratao geram

compostos que diminuem a fluidez. O ncio de pega o perodo inicial de solidificao

da pasta. Esse fenmeno caracterizado pelo aumento brusco da viscosidade e pela

elevao da temperatura da pasta. J o fim de pega ocorre quando a pasta se solidifica

completamente. Ele informa o tempo disponvel para trabalhar, transportar, lanar e

adensar a argamassa ou o concreto.

6.1 Aglomerantes Areos

Aglomerantes areos so aqueles que no do pega sob a gua, e que, suas pastas

endurecidas no resistem dissoluo quando submetidas ao prolongada da gua. No

Brasil, os aglomerantes areos so muito utilizados, dentre os quais destacam-se a cal e o

gesso.

A cal largamente utilizada em argamassas de assentamento e de revestimento, j o

gesso, em revestimentos e na produo de components especiais como placas para forros,

divisrias e em ornamentos.

Cal Area: o produto que se obtm com a calcinao, temperatura elevada de materiais calcreos.

Os calcreos so rochas sedimentares cuja composio predominante o

carbonato de clcio (CaCO3), mas tambm pode haver carbonato de magnsio. A

temperatura de fabricao se situa em torno de 900C, e, nesta faixa o carbonato de clcio



Ca(OH)2 + Calor

Processo de Extino ou Hidratao

Ca(OH)2 + CO2

perde o gs carbnico, ficando na estrutura o xido de clcio. Essa calcinao se faz entre

outras formas, em fornos construdos com alvenaria de tijolos refratrios.

A NBR 7175/86, Cal hidratada para argamassas, exige que a quantidade mnima de xidos totais (CaO + MgO) seja de no mnimo 88% da quantidade total dos

componentes. O restante podem ser impurezas como argila, slica, xidos de ferro ou o

clinker, que podem atuar sem ao aglomerante, enfraquecendo a argamassa.

A partir da queima da pedra calcria em fornos, obtemos a cal viva ou cal virgem. Esta no tem aplicao direta em construes, sendo necessrio antes de us-la, fazer a extino ou hidratao pelo menos com 48 horas de antecedncia.

A hidratao consiste em adicionar dois ou trs volumes de gua para cada volume de cal. H forte desprendimento de calor e aps certo tempo as pedras se esfarelam

transformando-se em pasta branca, a que se d o nome de CAL HIDRATADA ou CAL APAGADA. nesta forma que tem sua aplicao em construes, sendo utilizada em argamassas mistas ou simples (na presena ou no de cimento) para rejuntar tijolos ou para

revestimentos, preparos de tintas (caiao), fabricao de tijolos slico-calcrios e

refratrios, tratamentos de gua, etc.

No mercado encontra-se a cal viva e a cal hidratada.

A cal hidratada volta a ser carbonato de clcio, ou seja, endurece pela

recombinao do hidrxido (OH) com o gs carbnico (CO2) presente na atmosfera, esse

processo recebe o nome de Recarbonatao.

CaO + CO2 CaCO3

T=6600C a 9000C

Calcinao

CaO = Cal viva ou Cal virgem

CaO + H2O

CaCO3 + H2O



Livro: Materiais de Construo Civil

Organizador/Editor: Geraldo C. Isaia

O armazenamento da cal virgem muito importante, pois, caso esta tenha acesso

umidade, poder ser iniciado o processo de extino, com liberao de calor. Em alguns

casos, se caracterizam verdadeiros acidentes. Quanto cal hidratada, a preocupao

certamente com a presena do gs carbnico, pois, com a presena dele, pode-se completar

o ciclo da cal, com a formao do carbonato de clcio.

Outra observao importante quanto ao tempo de cura do reboco (argamassa de

revestimento), pois o processo de recarbonatao lento e gradual, pelo fato da

concentrao de gs carbnico presente no ar no ser muito elevada. Por esta razo, deve-

se esperar um tempo mdio de pelo menos 28 dias para a secagem do reboco, para que a

pintura seja aplicada. O gs carbnico tem que ter acesso cal hidratada, ou seja, alm do

tempo de cura, a espessura do reboco tambm influencia para que o gs carbnico chegue a

todos os pontos do mesmo.

Gesso: obtido da gipsita (sulfato de clcio dihidratado e calcinado). Tem forma de p branco, com granulometria muito fina.

Apresenta caractersticas como: rpido endurecimento, boa plasticidade no estado

fresco e lisura da superfcie quando endurecido. No Brasil o gesso utilizado para

produo de argamassa para ser usada em revestimentos, divisrias (gesso acartonado),

forros e decoraes de interiores.

O gesso um aglomerante de baixo consumo de energia; enquanto a temperatura de

processamento do clnquer para a produo de cimento Portland de 1450C e da cal de

800C a 1100C, a do gesso no ultrapassa 350C.



CaSO4 . H2O + 3/2 H2O

Matria Prima: Gipsita sulfato dihidratado de clcio acompanhado de impurezas (SiO2, Al2O3, FeO, CaCO3, MgO).

Fabricao: Britagem da rocha, pulverizao e queima.

Cozimento Industrial (350oC) transforma o Dihidratado em Hemidrato:

justamente no fato de que o material perdeu gua (3/2 H2O) que consiste o

mecanismo de endurecimento quando o p de gesso (CaSO4.1/2 H2O) for misturado com a

gua durante a mistura (hidratao fenmeno qumico no qual o material anidro em p transformado em dihidratado, resultado da reao qumica da gua).

importante citar que o gesso no tem atuao em ambiente saturado de gua, de

modo que importante a presena do ar no ambiente, e, o gesso endurecido no tem

resistncia dissoluo, quando submetido ao prolongada da gua.

O gesso apresenta boa aderncia com tijolos, pedra e ferro e m nas superfcies de

madeira. A aderncia Ferro Gesso instvel, pode ocasionar corroso do material.

Apresenta tambm bom isolamento trmico-acstico e possui alta resistncia ao

fogo. um isolante tipo mdio, igual a madeira seca, tijolo, etc. Uma espessura de 3 cm

capaz de proteger a estrutura durante 5 minutos quando submetida a 1000C.

A umidade prejudicial ao gesso dada a solubilidade da gipsita. Em ciclos de

secagem/molhagem ela se dissolve e precipita, mas os cristais apenas se depositam sobre a

superfcie e no tem a mesma ligao da primeira formao.

6.2 Aglomerantes Hidrulicos

Cal hidrulica: o produto que se obtm com a presena de argila juntamente com calcreo (carbonato de clcio - CaCO3) calcinados a uma temperatura de

800oC a 1100

oC. Esse material apresenta como propriedade a hidraulicidade.

Hidraulicidade: Propriedade que caracteriza os aglomerantes hidrulicos de endurecer quando misturados com gua e resistir satisfatoriamente, aps o endurecimento,

quando submetidos ao dissolvente da gua.

Quando foram apresentadas as cales areas, falou-se do mecanismo de ganho de

resistncia com base no processo de recarbonatao, quando o hidrxido de clcio se

combina com o gs carbnico do ar para a formao do carbonato de clcio. J a

explicao para os mecanismos de ganho de resistncia da cal hidrulica comea desde a

fabricao desta.

CaSO4 . 2H2O

Endurecido Hidratado



Quando a argila e o calcreo so cozidos juntos temperatura de aproximadamente

900C, parte do xido de clcio (CaO), posto em liberdade, se combina com componentes

argilosos, formando compostos conhecidos como silicatos e aluminatos de clcio. Sabe-se

que estes compostos se hidratam aps a adio de gua, formando compostos

cimentantes. Por outro lado, a cal que no combinou com a argila continua a ser cal area,

apresentando ganho de resistncia pelo processo j citado. Aps a formao dos silicatos e

aluminatos (ndulos duros) ser necessrio o processo de moagem para a obteno do

aglomerante.

A cal hidrulica para casos especficos, tais como: fabricao de ladrilhos,

alicerces, vedao de trincos e infiltraes.

Cimento Portland: O cimento Portland foi assim designado em 1824 por Joseph Aspdin. O pesquisador queimou calcrio e argila finamente modos e misturados a

altas temperaturas at que o gs carbnico (CO2) fosse retirado, dando origem ao clinker.

O material obtido (Clinker) era ento modo dando origem ao Cimento Portland.

Aspdin denomina este cimento como cimento Portland em meno s jazidas de

excelente pedra para construo existentes na ilha de Portland na Inglaterra.

Os principais componentes do cimento Portland so:

(a) Silicatos de clcio: So os silicatos diclcio (2CaO.SiO2) e triclcicos (3CaO.SiO2). Os silicatos de clcio so os principais responsveis pelo ganho de

resistncia mecnica do cimento Portland.

Os silicatos triclcicos (representados por C3S), apresentam maior calor de

hidratao, e so os principais responsveis pelo ganho de resistncia mecnica nas

primeiras idades do concreto, enquanto que os diclcicos (representados por C2S), de

atuao mais lenta, contribuem para o ganho de resistncia mecnica longo prazo.

(b) Aluminatos de clcio: Os principais so os triclcicos (3CaO.Al2O3), representados por C3A, e so os principais responsveis pelo incio da pega em razo do

elevado calor de hidratao que apresentam. Evidentemente, outros componentes tambm

auxiliam para o incio de pega, como os C3S.

Foram apresentados os principais componentes do cimento, onde a cal est

combinada na formao dos compostos. Embora no seja desejvel, pode haver ainda a

presena de:

i. Cal e Magnsia: A cal (CaO) e a magnsia (MgO) so compostos desvantajosos para o cimento Portland. A cal libera calor ao se extinguir, e contribui com

expanso da massa. Quando extinta, pouco resistente a ao da dissoluo da gua. A

magnsia possui as mesmas desvantagens da cal, porm possui um ciclo mais lento.

ii. Slica e Alumina: Um destaque pode ser feito a essas substncias. Sendo cidas, se combinam com a cal na formao de compostos cimentantes. A slica (SiO2)

retarda a pega, enquanto que a alumina (Al2O3), acelera.

iii. xidos de Ferro: o grande responsvel pela colorao do cimento. Durante a fabricao ele age como fundente.

iv. lcalis: Os lcalis de potssio (K2O) e sdio (N2O) contribuem como fundentes e aceleradores de pega. Porm, caso os agregados apresentem slica amorfa em

sua constituio, um cimento com alto teor de lcalis pode promover um fenmeno

chamado reao lcali-agregado. uma reao qumica entre os lcalis do cimento e os



agregados com slica amorfa reativa que pode gerar um gel expansivo prejudicial ao

concreto.

v. Gesso: O gesso atua como retardador de pega, pela inibio dos aluminatos por efeito de comaltao.

Assim sendo, existem diferentes tipos de cimentos em funo da proporo dos

seus componentes e de acordo com a finalidade a ser empregada, conforme ser abordado

mais adiante.

Um aspecto que ser apresentado agora o da sua finura. O grau de finura um

requisito para todo tipo de aglomerante. Um corpo reduzido partculas possui uma

propriedade particular, que a de ter elevada superfcie especfica. O valor da superfcie especfica dado pela relao entre a rea de um corpo pelo seu volume, e representa o

quanto este corpo tem de exposio de rea com o meio. Com o aumento da superfcie

especfica, se torna maior a interao de um material com o meio, de modo que o processo

de reao seja mais acelerado. O aumento da finura produz maior velocidade de

hidratao, resultando em maior resistncia inicial e conseqentemente maior gerao de

calor.

7. FABRICAO DO CIMENTO PORTLAND

O cimento Portland fabricado nas etapas seguintes:

a) Mistura e moagem de materiais calcrios e argilosos, nas propores adequadas

(a mistura pode ser seca ou com gua);

b) Tratamento trmico da mistura, em fornos rotativos, at a formao de um

material vitrificado, denominado clnquer (1400C a 1550C);

c) Moagem do clnquer com 4% a 6% de gesso.

Variando-se a composio do cimento possvel obter diversos tipos, com

diferentes caractersticas quanto ao tempo de pega, calor de hidratao, resistncia

mecnica, resistncia a sulfatos, etc.

Os cimentos so modos em p muito fino, no sendo possvel determinar sua

composio granulomtrica por meio de peneiras. O grau de finura medido em aparelhos

de permeabilidade ao ar, denominado Blaine, exprimindo-se pela superfcie especfica, que a superfcie total de todas as partculas contidas em um grama de cimento. A

superfcie especfica mdia (comumente chamada de Blaine por ser o nome do ensaio que

a determina) dos cimentos cerca de 2600 cm2/g, com exceo do cimento tipo III, o qual

modo com maior finura, obtendo-se Blaine da ordem de 3000cm2/g. A figura abaixo

apresenta o esquema da fabricao do cimento.



7.1 Cimentos Portland Modificados

Antes de citar os cimentos Portland modificados importante citar a respeito da

gua sobre o cimento. Sua ao envolve a hidratao dos gros, formao de gel, e

cristalizao. A cristalizao ocorre com o entrelaamento e colagem dos cristais. Durante

o processo qumico de hidratao do cimento, ocorre a liberao de Ca(OH)2, a qual tende

a ficar livre na massa. Finalmente, convm dizer que apenas parte da gua participa do

processo qumico, devendo a quantidade restante se liberada para o meio pela evaporao.

Alm da liberao de cal hidratada para o meio, outros aspectos preocupantes so: o

calor de hidratao gerado, quando excessivo, a velocidade do processo de hidratao, a

evaporao da gua e a durabilidade do material frente s condies de desempenho.

Existem propriedades prprias, e que podem ser soluo para muitos problemas que

envolvem o uso e desempenho do cimento.

Cimento Portland Comum (CP I)

Um tipo de cimento Portland sem quaisquer adies alm do gesso (utilizado como

retardador da pega). Com pequenas adies - CP I-S

Aplicaes: usado em servios de construo em geral, quando no so exigidas

propriedades especiais do cimento.

Cimento Portland Composto (CP II)

O Cimento Portland Composto modificado (com pequenas adies - CP II-Z pozolana; CP II-E escria e CP II-F - filler).



Aplicaes: Recomendado para obras correntes de engenharia civil sob a forma de

argamassa, concreto simples, armado e protendido, elementos pr-moldados e artefatos de

cimento.

Cimento Portland de Alto-Forno (CP III)

Cimento com adies de escria de Alto-Forno.

Aplicaes: Em obras de concreto-massa, tais como barragens, peas de grandes

dimenses, fundaes de mquinas, pilares, obras em ambientes agressivos, tubos e

canaletas para conduo de lquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais, concretos

com agregados reativos, pilares de pontes ou obras submersas, pavimentao de estradas e

pistas de aeroportos.

produzido a partir da moagem conjunta do clinker, gesso e escria de alto forno.

As escrias de alto forno so subprodutos da indstria siderurgia. A cal liberada no

processo de hidratao do cimento pode ser fixada pela escria, na formao de

produtos estveis.

Cimento Portland Pozolnico (CP IV)

Um tipo de cimento Portland com adio pozolnica.

Aplicaes: especialmente indicado em obras expostas ao de gua corrente e

ambientes agressivos.

Sabe-se que a pozolana tem a propriedade de fixar a cal com a formao de

produtos estveis, mesmo sob gua, e que resistem a ao de dissoluo desta. Os

cimentos comuns, ricos em cal aps a hidratao, podem sofrer a ao da dissoluo da

gua longo prazo, ficando ento o material com vazios internos. Com o aumento da

permeabilidade do material, o fluxo interno pode aumentar, acarretando problema. O uso

de cimento pozolnico pode ser a soluo para problemas de construo de estruturas que

podem sofrer a presso de fluxo de gua, como no caso de barragens. Outra vantagem dos

cimentos pozolnicos, que estes apresentam baixo calor de hidratao.

Cimento Portland de Alta Resistncia Inicial (CP V-ARI)

Com valores aproximados de resistncia compresso de 26 MPa a 1 dia de idade e

de 53 MPa aos 28 dias.

Aplicaes: Em blocos para alvenaria, blocos para pavimentao, tubos, lajes,

meio-fio, moures, postes, elementos arquitetnicos pr-moldados e pr-fabricados.

Cimento Portland Resistente a Sulfatos (RS)

Aplicaes: Em ambientes submetidos ao ataque de meios agressivos, como

estaes de tratamento de gua e esgotos, obras em regies litorneas, subterrneas e

martimas.



Cimento Portland de Baixo Calor de Hidratao (BC)

o cimento Portland de Alto-Forno com baixo calor de hidratao, determinado

pela sua composio.

Aplicaes: Este tipo de cimento tem a propriedade de retardar o desprendimento

de calor em peas de grande massa de concreto, evitando o aparecimento de fissuras de

origem trmica, devido ao calor desenvolvido durante a hidratao do cimento.

Cimento Portland Branco (CPB).

A cor branca obtida a partir de matrias-primas com baixos teores de xido de

ferro e mangans, em condies especiais durante a fabricao, tais como resfriamento e

moagem do produto e, principalmente, utilizando o caulim no lugar da argila.

Aplicaes: Estrutural: Em concretos brancos para fins arquitetnicos. No

estrutural: Em rejuntamento de azulejos e em aplicaes no estruturais.

A Tabela 1 apresenta as composies qumicas dos tipos de cimentos produzidos no

Brasil, de acordo com as normalizaes quantitativas.

Tabela 1 Composio qumica dos cimentos produzidos no Brasil

Sigla Tipo de Cimento % de clinker

+ gesso

% de

escria

% de

pozolana

% de

filer

CP I Cimento Portland

Comum 100 0 0 0

CP I S Cimento Portland

Comum com adio 99-95 1-5 0 0

CPII-E Cimento Portland

Composto com escria 94-56 6-34 0 0-10

CPII-Z

Cimento Portland

Composto com

pozolana

94-76 0 6-14 0-10

CPII-F Cimento Portland

Composto com filler. 94 0 0 6-10

CP III Cimento Portland de

Alto Forno 65-25 35-70 0 0-5

CP IV Cimento Portland

Pozolnico 85-45 0 15-50 0-5

CP V

Cimento Portland de

Alta Resistncia

Inicial (ARI)

100-95 0 0 0-5



8. AGREGADOS PARA A CONSTRUO CIVIL

Os agregados constituem os materiais de enchimento nos concretos e argamassas.

Do ponto de vista tcnico, so eles os principais responsveis pela absoro dos esforos

mecnicos. Ainda pode-se somar a importncia econmica destes materiais em

proporcionar a diminuio do consumo da pasta de aglomerante, e a atuao particular em

minimizar os efeitos de retrao.

Por definio, agregados so fragmentos de rochas que com tamanho e

propriedades adequadas so utilizados em quase todas as obras de infra-estrutura civil,

como em edificaes, pavimentao, barragens e saneamento.

Os agregados para concreto podem ser naturais ou artificiais. Os naturais so

obtidos diretamente na natureza. A partir dos processos naturais de intemperismo das

rochas, transporte e deposio. Dentre estes tm-se o seixo rolado e a areia dos rios. Os

agregados artificiais, por sua vez, so obtidos por meio do processo de britagem das

rochas, de onde se obtm a brita e a areia artificial, ou por outros processos tecnolgicos.

8.1 Classificao dos Agregados

Pela NBR 9935/1987, da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT), o

agregado dito como material sem forma ou volume definido, geralmente inerte, de

dimenses e propriedades adequadas para produo de argamassas e concreto.

Desempenhando uma funo econmica da mxima importncia pois geralmente o elemento de custo mais baixo, por unidade de volume no concreto, o agregado atua de

forma decisiva no incremento de certas propriedades, tais como: a reduo da retrao

(bastante grande na pasta de cimento), aumento da resistncia ao desgastes, alm de outras

propriedades. Podemos classificar os agregados quanto origem, s dimenses e massa

unitria.

Origem

Naturais: so aqueles que j so encontrados na natureza sob a forma de agregados:

areia de mina, areia de rios e seixos rolados. Apresentam superfcies mais lisas e

arredondadas que os artificiais devido ao processo de transporte fluvial a que foram

submetidos.

Artificiais: so aqueles que necessitam ser trabalhados para chegarem condio

necessria e apropriada para seu uso: areia artificial, brita e p de pedra. Apresentam

superfcies rugosas e angulosas, condio produzida pelo britamento.

Podem ser ainda citados alguns casos especiais de agregados artificiais, como argila

expandida, o vidro, e outros desde que atendam aos ndices de qualidade exigidos para os

agregados.

A argila expandida resultante da expanso quente, por processo controlado, de

argilas. Quando aquecidas at temperaturas entre 1000 e 1200C, certas argilas

desenvolvem gases que, impedidos de serem libertos da massa viscosa, promovem

expanses do material, conferindo-lhe aspectos favorveis para utilizao como agregado

leve. A densidade aparente da argila expandida cerca de 0,8; j no caso de agregados a

base de hematita, a densidade aparente mdia de 3,2.



Os agregados leves so utilizados para fazer concretos leves, com fins no

estruturais, de vedao, dadas as suas propriedades de baixo peso e trmicas. Para maiores

informaes sobre as exigncias com os agregados leves deve-se consultar a norma ABNT

NBR 72113. Os agregados pesados, por sua vez, viabilizam a produo de concretos que

impeam a passagem de radiaes indesejadas.

Dimenses

Quanto s dimenses, os agregados so classificados em midos e grados.

Recebem, entretanto, denominaes especiais que caracterizam certos grupos, como: fler,

areia, pedrisco, seixo rolado e brita.

O ensaio para a avaliao da granulometria realizado por meio de peneiramento.

Para tanto, existe um conjunto de peneiras com diferentes aberturas de malhas, de forma

que a disposio destas favorea a passagem dos agregados, desde a de maior abertura at

a de menor.

Uma peneira pode ser distinguida pelo tamanho da abertura, ou pelo nmero de

malhas em uma polegada. A ABNT adota a srie normal para a realizao de ensaios de

granulometria, e esta caracterizada pelo fato de que cada peneira da srie apresenta

abertura correspondente aproximadamente ao dobro da anterior, a partir de 0,15 mm. Pode

tambm ser levada em considerao a incluso da peneira de 0,075 mm, a qual retm

materiais finssimos.

A porcentagem de agregado retida em uma peneira tomada por base no peso do

material retido na determinada peneira, e no peso do material total que foi ensaiado.

evidente que o ensaio realizado a partir de uma quantidade previamente definida e pesada

dos materiais. A porcentagem que passa a diferena de 100% menos a porcentagem

retida na peneira.

As porcentagens retidas em uma determinada peneira no representam o conjunto

isoladamente, mas so analisadas em conjunto, definindo-se por exemplo:

(A) Porcentagem retida acumulada: a soma da porcentagem retida em uma peneira, e das retidas nas peneiras que apresentam aberturas nominais maiores que ela. Por

exemplo, se determinado material retido na peneira de 9,5 mm de abertura,

certamente ele ser na peneira de 4,8 mm.

(B) Dimetro mximo do agregado: a abertura da peneira, na qual a porcentagem acumulada menor que 5%, ou aproximadamente igual.

(C) Mdulo de finura: a somatria das porcentagens acumuladas nas peneiras, dividido por 100.

Os dados de granulometria so teis para se traar a curva granulomtrica. Esta tem

por finalidade caracterizar o agregado quanto distribuio de granulometria, como, por

exemplo, diferenciando se o conjunto muito uniforme quanto ao tamanho dos gros, ou

apresenta granulometria com distribuio mais contnua.

As curvas granulomtricas devem ficar dentro de certos limites, fixados nas

especificaes, de modo que os agregados misturados apresentem um bom entrosamento,

com pequeno volume de espao vazio entre suas partculas. Esse bom entrosamento resulta

em economia de pasta de cimento, que o material mais caro do concreto.



A composio granulomtrica representada em uma curva tendo como abscissa:

as aberturas das peneiras e como ordenadas: as respectivas porcentagens acumuladas.

Figura 5 (a) Exemplo de curva granulomtrica; (b) Graduao dos gros

Definies:

Agregado mido a areia de origem natural ou resultante do britamento de rochas

estveis, ou a mistura de ambas, cujos gros passam pela peneira n4 (4,8 mm) da ABNT e

ficam retidos na peneira N 200 (0,075 mm).

As areias so divididas em grossas, mdias, finas e muito finas, conforme o valor

do seu mdulo de finura, que a soma das porcentagens retidas acumuladas, nas peneiras

da srie normal, dividida por 100.

a) Areia grossa mdulo de finura entre 3,35 e 4,05;

b) Areia mdia mdulo de finura entre 2,40 e 3,35;

c) Areia fina mdulo de finura entre 1,97 e 2,40;

d) Areia muito fina mdulo de finura menor que 1,97.

Os valores acima so indicados pela Norma NBR-7211 de maio de 1983, com

valores aproximados. Esta ainda define todas as caractersticas obrigatrias para os

agregados de concreto.

A areia tima para o concreto armado apresenta mdulo de finura entre 3,35 e 4,05,

porm a faixa entre 2,4 e 3,35 considerada utilizvel.

Agregado grado o pedregulho (cascalho ou seixo rolado) ou a brita proveniente

de rochas estveis, ou a mistura de ambos, cujos gros passam por uma peneira de malha

quadrada com abertura nominal de 152 mm e ficam retidos na peneira n 4 (4,8 mm) da

ABNT (NBR7211).

Areia o material granular mido originado atravs de processos naturais ou

artificiais de desintegrao de rochas naturais ou provenientes de outros processos

industriais. chamada de areia natural se resultante da ao de agentes da natureza e de

areia artificial quando proveniente de britagem ou outros processos industriais. Pedrisco,



tambm chamado areia artificial, a mistura, nas mais variadas propores de brita de

graduao 0 (zero) com areia artificial.

Pedregulho o agregado grado que pode ser utilizado em concreto tal qual

encontrado na natureza sem sofrer qualquer tratamento que no seja lavagem e seleo. Em

algumas regies, conhecido como cascalho ou seixo rolado.

Brita ou pedra britada o agregado grado originado atravs da triturao

artificial de rocha.

Nota: Por razes comerciais, classificam-se as britas:

Brita zero 4,8 mm a 9,5 mm

Brita 1 9,5 mm a 19,0 mm




Pedra-de-mo > 76,0 mm

Os tamanhos mais utilizados em concreto armado comum so a brita 1 ou uma

mistura de britas 1 e 2.

Massa especfica

Quadro 1 Valores de Massa Especfica de algumas rochas mais comuns (NEVILLE, 1997)

GRUPO Massa Especfica do

agregado (g/cm3)

Intervalo de valores

(g/cm3)

Basalto 2,80 2,60 3,00

Granito 2,69 2,60 3,00

Arenito 2,69 2,60 2,90

Calcrio 2,66 2,50 2,80

Quartzito 2,62 2,60 2,70



Forma dos Gros e Textura Superficial

Figura 6 (a) Formas dos Agregados; (b) Arredondamento (POWERS, 1953)



Variveis

Quanto s variaes circunstanciais nas condies apresentadas pelos agregados,

pode-se apresentar a gua como grande contribuinte para tais variaes. O teor de umidade

definido como a relao entre a diferena entre o peso mido de um agregado e o peso

seco, com relao ao peso seco, ou seja:

Onde: Pu - Ps a quantidade de gua que deve ser descontada da quantidade de

gua a ser adicionada na preparao do concreto.

A umidade muito importante para os agregados por duas razes:

1. Quando realizado um estudo de dosagem do concreto, a quantidade de gua a ser adicionada normalmente previamente estabelecida, em funo da resistncia

mecnica requerida, e do manuseio do material.

2. Outro aspecto importante quanto umidade a sua influncia na variao de volume do agregado; o inchamento. Conforme a variao do teor de umidade, o

agregado mido pode apresentar tambm variao de volume, at certo limite.

O inchamento uma caracterstica dos agregados midos. Quanto mais fina for a

areia, maior ser sua tendncia para o inchamento.



9. ARGAMASSAS

Argamassas so materiais de construo, com propriedades de aderncia e endurecimento, obtidos a partir da mistura homognea de um ou mais aglomerantes,

agregado mido (areia) e gua, podendo conter ainda aditivos e adies minerais.

Devem ser resistentes para suportarem esforos, cargas e choques. Devem resistir

tambm aos agentes atmosfricos e ao desgaste. Quando enterradas ou submersas devem

resistir ao da gua. Em geral, a resistncia das argamassas aumenta com o passar do

tempo.

9.1 Trao

Expressa a dosagem dos elementos que compem as argamassas. mais

conveniente expressar o trao em volume. Assim o trao 1:4 de cimento e areia indica 1

parte de cimento e 4 partes de areia.

Em geral, quanto maior a proporo de aglomerante, maior a resistncia,

aumentando tambm o custo. Deve-se procurar adequar o trao resistncia requerida.

A granulometria das areias tem grande importncia nas caractersticas da argamassa

(resistncia e impermeabilidade). Areias finas exigem maior porcentagem de aglomerante

(1:1 ou 1:2), ao passo que as mdias e grossas so mais resistentes e econmicas, exigindo

menor porcentagem de aglomerante.

Indicaes quanto ao uso das areias nas argamassas:

- Para revestimentos finos, reboco - areia fina;

- Para assentar tijolos, emboo - areia mdia;

- Para alvenarias de pedras - areia grossa.

9.2 Argamassas de cal

Podem ser usadas no trao 1:3 ou 1:4 de cal e areia para assentar tijolos e no

primeiro revestimento de paredes (emboo), devendo nestes casos a areia ser mdia. Para o

revestimento fino (reboco) usa-se o trao 1:1, sobre o emboo. Neste caso a areia deve ser

fina e peneirada, assim como a cal.

Para melhorar a impermeabilidade e a resistncia, pode-se acrescentar 50 a 100 kg

de cimento por m3 de argamassa. As argamassas de cal podem ser preparadas em grandes

quantidades, pois possuem pega lenta.

9.3 Argamassas de gesso

Obtm-se adicionando gua ao gesso, aceitando-se tambm pequena porcentagem

de areia. A principal utilizao em interiores, na confeco de ornamentos ou estuque.

9.4 Argamassas de cimento

Podem ser usadas em estado de pasta (cimento e gua) para vedaes ou

acabamentos (nata) de revestimentos, ou com adio de areia.



A adio de areia torna-as mais econmicas e trabalhveis, retardando a pega e

reduzindo retrao.

Devido pega rpida do cimento (em torno 30 minutos) as argamassas com este

aglomerante devem ser feitas em pequenas quantidades, devendo ser consumidas neste

perodo.

9.3 Mistura ou preparo

A argamassa preparada pela mistura manual ou mecnica dos componentes. A

mistura manual s utilizada em obras muito pequenas. Geralmente a argamassa

misturada em mquinas com tambor rotativo, denominadas betoneiras.

9.4 Classificaes



9.5 Utilizao e traos



10. CONCRETO DE CIMENTO PORTLAND

O concreto um material bastante estvel quando bem executado e sua resistncia

mecnica cresce lentamente com o tempo. Os concretos, de emprego usual nas estruturas,

so constitudos de quatro materiais: cimento portland, gua, agregado mido e agregado

grado.

Os agregados so considerados materiais inertes, enquanto a pasta (cimento + gua)

constitui o material ligante que junta as partculas dos agregados em uma massa slida.

As propriedades ligantes da pasta so produzidas por reaes qumicas entre o

cimento e a gua. A quantidade de gua necessria para a reao pequena, porm se usa

uma quantidade superior para obter a trabalhabilidade, permitindo tambm a incluso de

maior quantidade de agregado.

Pasta cimento + gua

A figura 7 mostra de modo ilustrativo, os materiais constituintes da pasta de

cimento.

Figura 7 Constituintes da pasta

Entretanto, a adio de gua diminui a resistncia da pasta, sendo necessrio empregar uma proporo adequada entre as quantidades de gua e cimento para se obter

um concreto satisfatrio.

Os agregados constituem cerca de 60% a 80% do concreto, o que tem sentido

econmico, pois o agregado mais barato que o cimento.

Argamassa pasta + agregado mido

A figura 8 mostra, de modo ilustrativo, os materiais constituintes da argamassa.

Figura 8 Constituintes da argamassa



Concreto argamassa + agregado grado

A figura 9 mostra, de modo ilustrativo, os materiais constituintes do concreto

simples.

Figura 9 Constituintes do concreto

Freqentemente, na confeco de concretos, utilizam-se aditivos que permitem reduzir a quantidade de gua ou controlar o tempo de pega. A gua utilizada na confeco

do concreto deve ser de preferncia, potvel, no devendo conter resduos industriais ou

substancias orgnicas.

O cimento e a gua formam a pasta, que enche a maior parte dos espaos vazios

entre os agregados. Algum tempo depois de misturado o concreto, a pasta endurece,

formando um material slido.

10.1 Consistncia do concreto fresco

A consistncia do concreto fresco uma propriedade relacionada com o estado de fluidez da mistura. A consistncia adequada fundamental para garantir a trabalhabilidade

do concreto, ou seja, a facilidade com que o concreto pode ser colocado num certo

tipo de frma, sem segregao.

A consistncia do concreto geralmente medida no ensaio de abatimento (slump

test). O concreto fresco compactado no interior de uma frma tronco-cnica, com altura

de 30 cm. Retirando-se a frma, por cima do concreto, este sofre um abatimento, cuja

medida em centmetros usada como valor comparativo da consistncia.

A consistncia e a trabalhabilidade dependem da composio do concreto, e, em

particular, da quantidade de gua, da granulometria dos agregados, da presena de aditivos,

etc.

A dosagem do concreto deve levar em conta a consistncia necessria para as

condies da obra. Peas finas e fortemente armadas necessitam misturas mais fluidas que

peas de grande largura e com pouca armao. A Tabela 1 apresenta a classificao do

concreto segundo o valor em centmetros do abatimento no slump test.



Tabela 1 Classificao das consistncias do concreto

Consistncia Abatimento (cm)

Seca 0 a 2

Firme 2 a 5

Mdia 5 a 12

Mole 12 a 18

Fluida 18 a 25

Para evitar misturas com consistncia seca ou muito fluida, recomendam-se as

faixas de abatimento apresentadas na Tabela 2, para as obras mais correntes.

Tabela 2 Classificao das consistncias do concreto

Tipo de Construo Abatimento (cm)

Fundaes, tubules, paredes grossas 3 a 10

Vigas, lajes, paredes finas 5 a 12

Pavimentos 3 a 5

Obras macias 2a 5

10.2 Propriedades do Concreto Endurecido

Para se obter um concreto de boa qualidade, necessrio:

a) Empregar materiais de boa qualidade;

b) Dosar os materiais em propores adequadas;

c) Colocar o concreto nas frmas sem provocar segregao dos

componentes, compactando o concreto por meio de vibrao.

As propriedades do concreto endurecido dependem dos cuidados enumerados

acima, e ainda das condies de cura do concreto. O peso especfico do concreto normal

de 2,4 t/m3 (toneladas por metro cbico).

Trao:

a proporo entre os componentes, normalmente expressado em volume. Por

exemplo, 1:4:8 - 1 parte de cimento, 4 de areia e 8 de brita.

Quanto maior a proporo de cimento na mistura, maior a resistncia do concreto

mantido as demais condies.



Mistura manual

A areia colocada sobre um estrado ou lastro de concreto, formando um cone.

Sobre ela colocar o cimento, misturando-os cuidadosamente (normalmente com o auxlio

de uma enxada) at que apresentem colorao uniforme. Refazer o cone no centro do

estrado e sobre o mesmo lanar a brita, misturar novamente. Torna-se a refazer o cone,

abrindo uma cratera no topo, a qual se adiciona a gua pouco a pouco, misturando e

refazendo o cone a cada vez. Nenhuma gua deve escorrer, sob pena de perde-se o cimento

e diminuir a resistncia final do concreto. Mistura-se at atingir uniformidade de cor e

umidade.

Evidentemente difcil misturar 1 m de concreto por vez. Assim divide-se a

quantidade de cimento de modo que cada mistura se faa com 1 ou saco de cimento.

Mistura mecnica

Determinadas obras, pelo volume de concreto e rapidez exigida na mistura, podem

justificar a compra ou o aluguel de uma betoneira (misturadora mecnica) de concreto.

As betoneiras so encontradas em volume de 180 a 360 litros de concreto pronto.

So reversveis, o que com movimento manual facilita o abastecimento com os materiais e

o despejo do concreto pronto. Estas so de tambor mvel, que gira em torno de um eixo

com o auxlio de um motor eltrico. Os componentes so lanados dentro do tambor, com

o movimento de rotao so arrastados e caem repetidas vezes sobre si mesmos, o que

ocasiona a mistura.

A ordem de colocao dos componentes deve ser primeiramente a brita, metade da

gua, a areia, o cimento, e por fim o restante da gua (aos poucos). Aps colocar a brita e

metade da gua, deve-se ligar a betoneira por 1 minuto. Depois acrescenta-se a areia, o

cimento e restante da gua por 3 minutos. importante avaliar se a quantidade de gua

adicionada permite atingir a consistncia desejada. O tempo total da mistura deve ser de 4

minutos.

10.3 Transporte e Lanamento do concreto

Aps a sua fabricao na betoneira, o concreto deve ser transportado e colocado nas

frmas. O transporte e a colocao do concreto devem obedecer a uma srie de requisitos,

de modo que o material no perca sua plasticidade, nem sofra segregao de seus

componentes.

A compactao do concreto nas frmas feita com auxlio de vibradores. A

vibrao essencial para se obter um concreto resistente e durvel. Uma vez pronta a

mistura o concreto deve ser usado rapidamente, sob pena de endurecer na betoneira.

O transporte em pequenas obras feito em baldes ou carrinhos de mo. Grandes

obras podem exigir o transporte por caambas ou esteiras.

Nas frmas, deve ser convenientemente apiloado com ponteiros de ferro, colher de

pedreiro ou mesmo vibrador mecnico de modo a possibilitar um bom adensamento e um

concreto menos poroso. Em qualquer caso no deixa subir a superfcie da pea concretada

excesso de gua ou pasta, a qual deixaria o interior poroso. Em lajes, a superfcie

acertada com rguas ou sarrafos apoiados em guias, retirando-se os excessos. A superfcie



a concretada no deve ser acabada ou alisada com colher metlica, o que traria a superfcie dessa uma pelcula fina com muita gua, facilitando a evaporao rpida e

originando trincas.



Concreto Dosado em Central

10.4 Cura do Concreto

A cura do concreto tem por finalidade impedir a evaporao da gua empregada no

trao, durante o perodo inicial de hidratao.

A cura fundamental para evitar a perda de gua do concreto, permitindo o

desenvolvimento de todas as suas propriedades. Uma cura mal feita resulta num concreto

fraco e com fissuras.A cura deve ser iniciada assim que terminar a concretagem, mantendo

o concreto mido pelos prximos 7 dias (no mnimo).



10.5 Caractersticas Mecnicas do concreto (NBR6118/2003)

RESISTNCIA COMPRESSO - fc

A resistncia compresso simples a caracterstica mecnica mais importante de

um concreto. Geralmente sua determinao se efetua mediante o ensaio de corpos de

prova, executado segundo procedimentos operatrios normalizados, ABNT NBR 5759.

10.6 Propriedades do Concreto

Os concretos de boa qualidade devem assegurar as condies adequadas de

utilizao e durabilidade, assim como o desempenho das peas estruturais. Portanto, devem

garantir algumas propriedades:

Plasticidade: a caracterstica de poder ser moldado nas mais variadas formas;

Trabalhabilidade: a propriedade de poder ser manuseado e aplicado sem perder a sua

integridade, independe do tipo de utilizao;

Resistncia: a propriedade de suportar esforos mecnicos, sejam eles de compresso,

trao ou de abraso;

Impermeabilidade: a capacidade de evitar a penetrao de lquidos ou agentes

agressivos, que possam causar a retirada de seus materiais constituintes e a corroso das

armaduras das peas de concreto armado e ou protendido;

Durabilidade: entendida como a capacidade de preservao das caractersticas

mnimas de desempenho, ao longo da vida til das peas, mesmo quando sujeitas as

condies adversas de utilizao

11. ADITIVOS PARA CONCRETO

As propriedades do concreto podem ser modificadas profundamente com o uso de

aditivos. possvel atuar sobre a trabalhabilidade, os tempos de pega, a densidade, as

resistncias mecnicas, o acabamento e especialmente sua durabilidade.

Os aditivos tm sido empregados na construo desde longa data. Durante o

Imprio Romano foram utilizados sangue e clara de ovo na fabricao de concretos feitos a

base de cal e pozolanas. (A clara de ovo foi tambm utilizada na construo das muralhas

da China).

Normativa internacional considera estes produtos como um dos componentes do

concreto.

Os aditivos so materiais adicionados ao concreto durante o processo de mistura em

uma quantidade no superior a 5% sobre a massa do cimento contido no concreto, para

modificar as propriedades da mistura no estado fresco e/ou endurecido.



11.1 Uso de Aditivos: Emprego Correto

Com o uso de aditivos possvel obter uma regularidade na fabricao do concreto ou argamassa e especialmente na sua qualidade, ampliar o campo de aplicao do concreto

e diminuir o custo do concreto por aumentar o rendimento, por facilitar a colocao em

obra e por permitir a retirada de frmas em perodos mais curtos de tempo, etc.

No se pode esquecer que os aditivos no podem ser a soluo para

transformar uma m formulao de concreto em uma formulao correta.

No Quadro abaixo, so mostradas as principais caractersticas do concreto

influenciadas pelo uso de aditivos.

Aditivos Descrio/Caractersticas

Redutores de gua/plastificantes

Sem afetar a consistncia, permitem uma reduo no contedo de gua, aumentam o abatimento/fluidez ou produzem ambos efeitos simultaneamente.

Redutores de gua de alto desempenho - superplastificantes

Sem afetar a consistncia, permitem uma alta reduo no contedo de gua de uma determinada mistura de concreto, ou sem afetar o contedo de gua, aumentam consideravelmente o abatimento/fluidez ou produzem ambos os efeitos simultaneamente.

Aditivos incorporadores de ar

Permitem a incorporao controlada de uma determinada quantidade de microbolhas de ar, uniformemente distribuda, que incorporada durante a mistura e que permanece na matriz aps o endurecimento. A incorporao de ar resulta em um concreto com maior resistncia a ciclos de gelo/degelo, reduzindo a presso interna no concreto congelado.

Aditivos retardadores Estendem o tempo do comeo de pega do concreto.

Aditivos aceleradores Reduzem o tempo do comeo de pega do concreto

Aditivos impermeabilizantes Reduz a absoro capilar do concreto endurecido



12. CONCRETOS ESPECIAIS

12.1 Bombevel



12.2 Projetado



12.3 Rolado

12.4 Resfriado



12.5 Auto Adensvel (CAA)



12.6 Auto Desempenho (CAD)



13. DOSAGEM DO CONCRETO

13.1 Introduo.

A qualidade do concreto depender primeiramente da qualidade dos materiais

componentes, devendo ser bem dosado, adensado e o mais impermevel possvel.

Fazer a dosagem do concreto significa estabelecer as propores dos materiais a

serem empregados para atender as caractersticas da obra. Uma vez definida as propores

dos materiais, temos o trao em volume ou massa (ALVES, 1987).

O objetivo final da dosagem a determinao da quantidade com que cada material cimento, gua e agregados formam a composio do concreto, ou seja, o consumo dos

materiais por metro cbico de concreto.

Existem diversos mtodos de dosagem experimental no mundo e no Brasil, porm,

muitos deles referem-se a condies especficas de trabalhabilidade, como no caso de pr-

moldados, outros so de carter regional ou no consideram caractersticas importantes dos

agregados.

No Brasil, existem 4 mtodos mais conhecidos:

A Instituto Tecnolgico do Rio Grande do Sul (ITERS).

B Instituto Nacional de Tecnologia (INT).

C Instituto de Pesquisas Tecnolgicas de So Paulo (IPT).



D ABCP Associao Brasileira de Cimento Portland.

Devido s condies continentais deste pas, seria praticamente impossvel criar um

mtodo nacional para todos os materiais disponveis, por isso, a ABCP desenvolveu seu

mtodo baseado no ACI (American Concrete Institute) e PCI (Portland Cement Institute)

para atender agregados grados britados e a areia que obedecem a NBR 7211, que

seguramente so os mais utilizados na preparao de concretos no Brasil.

13.2 Mtodo ABCP.

Este mtodo recomendado para a dosagem de concretos com trabalhabilidade

adequada para a moldagem in loco, ou seja, a consistncia deve ser de semi-plstica

fluida e no aplicvel a concretos confeccionados com agregados leve.

A utilizao do mtodo exige o conhecimento prvio das seguintes informaes:

Cimento:

Tipo, massa especfica e nvel de resistncia aos 28 dias.

Agregados:

Anlise granulomtrica, massa especfica dos agregados e massa unitria compactada

do agregado grado.

Concreto:

Consistncia desejada do concreto fresco, medida pelo abatimento do tronco de cone,

condies de exposio ou finalidade da obra e resistncia de dosagem do concreto.

13.2.1 Passo 1 Relao gua/cimento (a/c).

A fixao ou escolha da relao gua/cimento do concreto deve ser feita com base nos

critrios de durabilidade e de resistncia mecnica.

A relao a/c deve ser obtida com base na Curva de Abrams, que originaram as curvas

de WALZ, obtidas atravs de traos experimentais.



13.2.2 Passo 2 Consumo de gua (Ca).

A quantidade de gua necessria para fornecer ao concreto fresco uma determinada

consistncia depende das caractersticas e propores dos materiais utilizados.

Ex: Partculas arredondadas e superficialmente lisas so mais favorveis obteno de

concretos com menor consumo de gua.

Alm do aspecto forma, a distribuio granulomtrica dos agregados tambm

influencia no consumo de gua.

O quadro 13.1 apresenta o consumo de gua aproximado (l/m) para concretos

preparados com agregado grado britado (granito), agregado mido (areia de rio),

consumo de cimento da ordem de 300 Kg/m e abatimento ente 40 e 100 mm.

Quadro 13.1 Consumo de gua aproximado (l/m)

Abatimento

do tronco de

cone (mm)

Dimenso Mxima do Agregado Grado (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

80 a 100 230 205 200 195 190

OBS: No caso do seixo rolado ser utilizado como agregado grado, os valores podem

ser reduzidos de 5 a 15%.

13.2.3 Passo 3 Consumo de Cimento (C)

O consumo de cimento inicialmente calculado diretamente com base no consumo de

gua e na relao gua cimento. O valor de C varia normalmente entre 200 a 400 Kg/m.

13.2.4 Passo 4 Consumo de Agregado Grado (Cb)

Uma vez obtido o consumo de gua e o consumo de cimento, o de agregados pode ser

calculado pela diferena de volume necessria para compor 1m de concreto.

No mtodo preconizado pela ABCP, o proporcionamento agregado grado/mido

feito determinando-se o teor timo de agregado grado na mistura, em funo da sua

dimenso mxima caracterstica e do mdulo de finura da areia.

O quadro 2 mostra o volume compactado seco de agregado grado por m de concreto

de acordo com sua dimenso mxima caracterstica (D Mx.) e do mdulo de finura (MF)

da areia.



Quadro 13.2 Volume Compactado Seco.

Mdulo de

Finura

Dimetro Mximo

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

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

A determinao de Cb feita pela expresso:

Cb = Vc x Mc (Kg/m)

Sendo;

Vc = volume compactado por m de concreto

Mc = massa unitria compactada do agregado grado.

Quando no for possvel determinar o Mc, adotar o valor aproximado de 1500

Kg/m.

13.2.5 Passo 5 Consumo de agregado mido (Cm).

Como j foram determinados os consumos dos outros materiais constituintes do

concreto, a determinao de Cm imediata:

Sendo Vm = volume de agregado mido

Com o volume de agradado mido e sua respectiva massa especfica, encontra-se e

consumo de agregado mido;

Cm = m x Vm (Kg/m)



13.2.6 Passo 6 - Apresentao do Trao.

comum representar a proporo dos constituintes por meio do trao, ou seja, a

indicao da relao quantitativa entre cimento:agregado mido:agregado grado.

Portanto, temos que:

Trao = 1: Cm/C : Cb/C : Ca/C

13.3 Exemplo de Aplicao.

Pretende-se dosar um concreto para ser utilizado na estrutura de um edifcio residencial. O

transporte ser realizado por caambas e o concreto deve apresentar as seguintes caractersticas.

Resistncia compresso = 24 MPa

Abatimento = 60 mm

Para tanto, os materiais disponveis apresentam as seguintes caractersticas:

a) Areia: Mdulo de Finura = 2,6; Massa especfica = 2650 Kg/m3; Absoro = 0,4%. b) Brita 1: Dimetro mximo = 19 mm; Massa especfica = 2650 Kg/m3;Absoro = 0,5%. c) Brita 2: Dimetro mximo = 32 mm; Massa especfica = 2650 Kg/m3;Absoro = 0,3%. d) Cimento: Resistncia compresso = 35 MPa com massa especfica = 3100 Kg/m3

Soluo:

Passo 1 Fixao da relao a/c.

OBS: No caso de peas delgadas e sees com menos de 2,5 cm de recobrimento, a relao a/c

deve ser inferior a 0,45. Se for utilizado cimento resistentes sulfatos, a relao a/c pode ser

aumentada de 0,05.

Resistncia do cimento = 35 MPa.

Resistncia desejada do concreto = 24 MPa.

Logo, a partir das curvas de WALZ; temos que a relao gua cimento de 0,63.

Passo 2 Consumo de gua (Ca).

O Ca obtido diretamente do Quadro 1 adotando um dimetro mximo de 25mm devido s

caractersticas dos agregados e o abatimento desejado.

Abatimento = 60 mm

D mx = 25 mm

Logo, de acordo com o quadro 1, Ca = 190 l/m3 .

Passo 3 Consumo de cimento (C).



C = 301,59 Kg/m3.

Passo 4 Consumo de agregado grado (Cb).

Mdulo de finura da areia = 2,6

D mx = 25 mm

Logo, de acordo com o quadro 2, Vc = 0,715.

Adotando Mc = 1500 Kg/m3, temos que Cb = 0,715 x 1500.

Portanto: Cb = 1072,5 Kg/m3

Passo 5 Consumo de agregado mido (Cm).

Portanto, Vm = 0,308 m3

Logo, Cm = 0,308 x 2650 Cm = 816,19 Kg/m3.

Passo 6 Apresentao do Trao.

Cimento:agregado mido:agregado grado

Trao: 1:2,71:3,56 com C (consumo de cimento = 301,59 Kg/m3 e relao gua cimento =

0,63.

Passo 7 Correo devido Absoro dos Agregados.

1 m3 de

Concreto

Cimento (kg) Agregado Mido (kg) Agregado Grado

(kg)

gua (l)

- 301,59 816,19 1072,5 190

Absoro (%) - 0,4 0,3 -

a) Areia: 0,4/100 x 816,19 = 3,29 l/m3.

b) Brita: 0,3/100 x 1072,5 = 3,22 l/m3.



Agora, deve-se fazer a correo da gua e da areia devido absoro.

1 m3 de

Concreto

Cimento (kg) Agregado Mido (kg) Agregado Grado

(kg)

gua (l)

- 301,59 812,93 1069,28 196,48

Para concluir, a apresentao final do trao deve ser corrigida.

Ou seja, 1:2,69:3,54 com C (consumo de cimento) = 301,59 Kg/m3 e relao gua cimento =

0,65.

Para constatar a viabilidade do trao no estado fresco necessrio avaliar a trabalhabilidade

atravs do abatimento. Nesse sentido, no laboratrio, 20 l de concreto ser preparado.

Concreto Cimento (kg) Agregado Mido (kg) Agregado Grado

(kg)

gua (l)

1 m3 301,59 812,93 1069,28 196,48

20 l 6,03 16,26 21,38 3,93

Se for verificado a necessidade de adicionar gua ao concreto para obter o abatimento

desejado, deve-se conhecer a quantidade adicionada e corrigir a relao gua/cimento. Por

exemplo: no caso de adicionar 0,05 l de gua, teremos:

Para 20 l de concreto, 3,98 l de gua.

Portanto, em 1 m3,

teremos 199 l.

E a nova a/c ser = 0,66.

Assim sendo, o trao final corrigido para o exemplo ser 1:2,69:3,54 com a/c = 0,66.

13.4 Exerccios

1- Realizar a dosagem experimental de um concreto com os mesmos agregados do exemplo de aplicao (mas a absoro da brita de 0,8% e a absoro da areia de 0,2%). O

cimento neste caso ser de classe 32 MPa. A resistncia do concreto dever ser igual a 30

MPa em 28 dias e o abatimento de 90 mm.

2- Considere o trao 1:2:3 com Consumo de Cimento = 400 Kg/m. Determine a relao gua/cimento sabendo os seguintes dados.



Material Massa Especfica (Kg/m)

Cimento 3100

Areia 2650

Brita 2650

gua 1000

3- Pretende-se dosar um concreto para ser utilizado na estrutura revestida de uma edificao residencial. O concreto deve apresentar as seguintes caractersticas:

Material Mdulo

de Finura (Kg/m)

Absoro

(%)

Umidade

(%)

Dimetro

Mximo (mm)

Resistncia aos

28 dias (MPa)

Areia 2,8 2600 0,2 0,1 - -

Brita - 2700 2 1 32 -

Cimento - 3150 - - - 35

apostila materiais de construção 1_nova

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