DOSAGEM E CONTROLE TECNOLGICO DO CONCRETO

A dosagem do concreto tem por finalidade determinar as propores dos materiais aempregar de modo a atender duas condies bsicas:

1 Resistncia desejada;2 Plasticidade suficiente do concreto fresco

Resistncia

A resistncia adotada como referncia para dosagem a resistncia mdia com 28dias obtidas em corpos de prova padronizados. A resistncia mdia a ser obtida estimada em funo da resistncia caracterstica especificada em projeto.

A resistncia mdia pode ser calculada pela frmula:

Fcm = fck + 0,65 . k . s

Fcm = Resistncia media nunca pode ser menor que fck + 3,3MpaFck = Resistncia caracterstica do concretoK = Coeficiente corretivo para n ensaios (Tabela)S = Desvio Padro

Relao entre K e nn 20 25 30 50 200k 1,35 1,30 1,25 1,20 1,10

Processos de dosagem

Existem diversos processos semi empricos para calcular a composio de materiaisa empregar na mistura, o que se denomina trao do concreto.

Os clculos so baseados em relaes experimentais aproximadas, devendo-sesempre confirmar o trao pela observao visual da plasticidade da mistura e pelaresistncia dos corpos de prova.

O trao dever ser corrigido se for verificado que a plasticidade do concreto fresco inadequada.

Dosagem de concreto de granulometria contnua

Utiliza agregados com curvas granulomtricas compreendidas em faixas ideaisespecificadas. Apresentam boa trabalhabilidade e pequena tendncia segregao.

O trao do concreto em geral referido a um saco de cimento (50Kg). A composioem peso pode ser expressa da seguinte forma:

L cimentoX guaA areiaB brita

A resistncia do concreto depende da frao X, igual relao entre os pesos da gua ecimento (fator gua/cimento). O fator X escolhido em funo da resistncia mdia aos 28dias, conforme dados experimentais mdios de cimentos nacionais.

Relaao gua/slidos

A trabalhabilidade do concreto fresco depende da relao (Y) entre o peso de gua eo peso dos materiais slidos (cimento + areia + brita) que se denomina relaogua/slidos.

Fator X (gua/cimento) em funo da resistncia

Fator gua/cimentoResistncia mdia aos 28 dias (fcm)

Kgf/cm MPa0,37 450 450,40 400 400,45 350 350,50 300 300,55 250 250,60 220 220,65 200 200,70 175 17,50,75 150 150,80 130 130,90 100 10

Y = gua = XCimento+agregados 1+A+B

A relao Y constitui dado experimental e influenciado por fatores como tipos agregado, granulometria, forma dos gros e da consistncia desejada. Entretanto podemos adotar valores aproximados, para agregados usuais.

Dimetro mx. doagregado (dmax) Concreto sem aditivo Concreto com aditivo

19 mm 9% 8%25 mm 8,5% 7,5%

Massa dos agregados

Escolhido o valor de Y e o valor de X pode-se determinar a quantidade total deagregados (A+B). A quantidade de brita B pode ser estimada em funo do pesototal de materiais slidos, adotando-se as seguintes porcentagens:

- concreto vibrado sem aditivo: 50%

- concreto vibrado com aditivo: 55%

Portanto para o clculo das massas de agregados em funo de X/Y:

Agregado/Kg cimento Tipo de concreto com vibradorSem aditivo Com aditivoBrita (B) 0,5.(X/Y) 0,55.(X/Y)Areia (A) 0,5.(X/Y)-1 0,45.(X/Y)-1

As frmulas apresentadas na tabela so facilmente dedutveis pois:

Y = X portanto, 1+A+B = X (1+A+B) Y

1+A+B so os materiais slidos.Para concreto vibrado sem aditivo a quantidade de brita a metade de todos osmateriais slidos, ento a areia e o cimento correspondem outra metade dosmateriais slidos, portanto:

B = 1 + A, portanto 1 + A + B = 2B

2B = X portanto, B = 0,5. X Y Y

Areia:1 + A = B 1 + A = 0,5. X A = 0,5 . X - 1 Y Y

Isto significa que a parte de areia igual a parte de brita menos a parte de cimento.

Consumo de cimento

O consumo de cimento C (Kg/m) pode ser calculado pela seguinte frmula:

1000 1,5% = C . ( 1 + X + A + B ) ( mC mX mA mB )

Cada relao da parte direita da equao representa o volume de cada material e aparte esquerda corresponde a 1000 litros menos 1,5% de ar, normalmenteincorporado na mistura.

Portanto a equao fica:

985 = C . ( 1 + X + A + B ) ( mC mX mA mB )

Utilizamos as seguintes massas especficas aproximadas, conhecidas em Kg/l:

mC Cimento 3,125mX gua 1mA Areia 2,60mB Brita 2,75

Pode-se escrever:

9,85 = C = 9,85 1 + X + A + B 0,32 + X + 0,384 . A + 0,364 . B3,125 1 2,60 2,75

A frmula fornece o peso de cimento para 1 m.

Volume de gua

Conhecendo-se a umidade (H) da areia, a quantidade de gua na areia de um traocom peso C de cimento ser de Xareia = C . A . H

A quantidade de gua a acrescentar ser de X - Xareia

Exemplo de clculo do trao

Calcular o trao em peso de um concreto de consistncia para vibrao, sem aditivoplastificante, com rigoroso controle dos agregados e com as seguintescaractersticas:

Fck28 = 20 MpaDmx = 19 mmUmidade da areia = 2%

Para um rigoroso controle de qualidade o valor da resistncia mdia aos 28 diaspode ser determinado por:

Fck28 = fck + 6,5 Mpa = 26,5 Mpa

Com o valor da resistncia mdia pode-se determinar o valor de X atravs da TabelaFator X. Como no h valor de 26,5 Mpa, fazemos uma interpolao para seeconomizar cimento. Isto feito utilizando-se regra de trs como o valor logo abaixo(25 Mpa) e o logo acima (30 Mpa).

30 25 = 30 26,5 5 = 3,5 0,50 X = 3,5 X = 0,5350,50 0,55 0,50 X -0,05 0,50 X -100

Com dmax = 19mm e concreto sem aditivo pela Tabela de relao Y:

Y = 9% = 0,09

Com os valores de X e Y, nas frmulas da Tabela de determinao das massas dosagregados, temos:

A = 0,5 . X - 1 = 0,5 . 0,535 - = 1,97 Y 0,09

B = 0,5 . X = 0,5 . 0,535 = 2,97 Y 0,09

Assim est determinado o trao em peso: 1 : 1,97 : 2,97

Saco de cimento = 50 KgX = 0,535

Portanto, para 1 saco de cimento = 26,75 litros de gua

Com a umidade da areia de 2%, a quantidade de gua a ser adicionada de:

26,75 50 . 1,97 . 0,02 = 24,78 litros

O consumo de cimento por m ser de:

C = 9,85 = 9,85 0,32 + X + 0,384 . A + 0,364 . B 0,32 + 0,535 + 0,384 . 1,97 + 0,364 . 2,97

C = 365 Kg/m

Clculo em volume

Areia com 2% umidade densidade 2,60 . 1,02 = 2,65 Kg/l

Brita densidade = 2,75 Kg/l

A = 1,97 . 50 = 37,17 litros 2,65

B = 2,97 . 50 = 91,17 litros 2,75