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    Frank Cabral de Freitas Amaral Frank Cabral de Freitas Amaral 11 Ten. Ten.--Eng.Eng.InstrutorInstrutor

    EDIEDI--3333Materiais e Processos ConstrutivosMateriais e Processos Construtivos

    Maro/2005

    Concreto

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    ProgramaoProgramao

    SEMANINHA29/abr a 6/mai

    27/abr

    24/abr8

    AOS

    20/abr

    PROVA 1 BIMESTRE17/abr7

    13/abr

    10/abr6

    6/abr

    3/abr5

    30/mar

    CONCRETO

    27/mar4

    23/marAGLOMERANTES

    20/mar3

    16/marAGREGADOS

    13/mar2

    TIPOS DE MATERIAIS E PROPRIEDADES09/mar

    APRESENTAO DO CURSO06/mar1

    TPICOSDATASEMANA

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    ConcretoConcreto Concreto fresco Aditivos Concreto endurecido

    Estrutura Resistncia Estabilidade dimensional

    Dosagem Durabilidade

    Patologia

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    Na preparao do concreto, com as mistura dos agregados grados e midos com cimento e gua, tem incio a reao qumica do cimento com a gua, resultando gel de cimento, que constitui a massa coesiva de cimento hidratado.

    A reao qumica de hidratao do cimento ocorre com reduo de volume, dando origem a poros, cujo volume da ordem de 28% do volume total do gel.

    Durante o amassamento do concreto, o gel envolve os agregados e endurece com o tempo, formando cristais. Ao endurecer, o gel liga os agregados, resultando um material resistente e monoltico o concreto.

    EstruturaEstrutura

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    A estrutura interna do concreto resulta bastante heterognea: adquire forma de retculos espaciais de gelendurecido, de gros de agregados grado e mido de vrias formas e dimenses, envoltos por grande quantidade de poros e capilares, portadores de guaque no entrou na reao qumica e, ainda, vapor dgua e ar.

    Fisicamente, o concreto representa um material capilar pouco poroso, sem continuidade da massa, no qual se acham presentes os trs estados da agregao slido, lquido e gasoso.

    EstruturaEstrutura

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    Heterogeneidade (sistema bifsico x trifsico)

    Distribuio no homognea

    Estrutura no estvelPasta e zona de transio sujeitas a modificaes ao longo do tempo e devido a condies de umidade e temperatura!

    Em slidos: Resistncia x Porosidade

    EstruturaEstrutura

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    tivos Estringita (Sulfoaluminato de clcio hidratado)

    Primeiros cristais

    C-S-H: Silicato de clcio hidratadoPequenos cristais fibrilares, dimenses coloidais e tendncia de aglomerao, constitui de 50 a 60% do volume de slidos, fase mais importante na determinao das propriedades da pasta

    Ca(OH)2: Hidrxido de clcioGrandes cristais, constituem de 20 a 25% do volume de slidos, quando em presena elevada contribui desfavoravelmente sobre a resistncia qumica por ser mais solvel que o C-S-H

    Estrutura Estrutura -- cristaiscristais

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    Espao interlamelar no C-S-H Vazios capilares Ar incorporado ou aprisionado

    No a porosidade total, mas a distribuio e o tamanho dos poros que controla efetivamente a resistncia, a permeabilidade e as variaes de volume em uma pasta de cimento endurecida!

    Grandes: resistncia compresso e permeabilidade Pequenos: retrao por secagem e fluncia

    Estrutura Estrutura -- porosporos

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    Capilar: volume de gua livre da influncia das foras de atrao exercidas pela superfcie slida dos agregados

    Livre: gua capilar que uma vez removida no causa qualquer variao volumtrica

    Retida por tenso capilar (capilares pequenos): sua remoo pode causar retrao do sistema

    Adsorvida: se encontra nas proximidades da superfcie do slido, i, sob influncia de foras de atrao (principal responsvel pela retrao por secagem)

    Quimicamente combinada: parte integrante da estrutura de compostos hidratados

    Estrutura Estrutura -- guagua

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    Concreto recm-compactado: filme de gua forma-se ao redor das partculas grandes de agregado Relao a/c mais elevada na proximidade do agregado grado (exsudao interna)Formao de cristais: Fase 1: estringita e Ca(OH)2cristais grandes - estrutura mais porosaFase 2: C-S-H e outros menorescristais menores preenchimento de vazios aumento da densidade e da resistncia

    Com o passar da interao qumica, a taxa de aumento da resistncia da zona de transio fica maior que a da matriz da pasta, devido formao de novos cristais nos vazios.

    Estrutura Estrutura -- zona de transiozona de transio

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    tivos Quanto maior o tamanho do gro, mais espesso

    o filme de gua e maior a relao a/c!

    A quantidade de microfissuras depende da distribuio granulomtrica, tamanho dos gros, teor de cimento, relao a/c, grau de adensamento, condies de cura, umidade e histrico trmico do concreto!

    O concreto tem microfissuras na zona de transio antes mesmo da estrutura ser carregada!

    Estrutura Estrutura -- zona de transiozona de transio

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    ResistnciaResistncia

    A.Resistncia compresso

    B.Resistncia trao

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    AA. Resistncia compresso. Resistncia compresso

    Fatores que afetam os ensaios de resistncia

    Relao a/cIdadeGranulometria e formato dos grosTipo de cimentoForma e dimenses dos CPsVelocidade de aplicao e carga do ensaioDurao da carga

    fc ~ 10 x ft

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    A1A1. Fatores de influncia. Fatores de influncia

    Relao a/c

    Dentro do campo dos concretos plsticos, a resistncia aos esforos mecnicos, bem como as demais propriedades do concreto endurecido, variam na razo inversa da relao gua cimento.

    Lei de Abrams:fcj = A / Ba/c

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    a/c

    fc

    Curva tpica Curva tpica relao a/crelao a/c

    De posse dos valores de resistncia compresso, pode-se determinar as constantes A e B da Lei de Abrams(dosagem experimental)

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    A1A1. Fatores de influncia. Fatores de influncia

    Idade

    fc28 = 1,25 a 1,50 fc7

    fc90 = 1,05 a 1,20 fc28

    fc365 = 1,20 a 1,40 fc28

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    tempo

    fc

    Curva tpica Curva tpica -- idadeidade

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    A1A1. Fatores de influncia. Fatores de influncia

    Temperatura (cura trmica)

    Lei de Saul Maturidade(T1 + 10)t1 = (T2 + 10)t2

    Exemplo:70C por 20 horas = 10C por 80 horas

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