MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO I

Unidade 4Concreto: aplicações das diversas tecnologias: simples, leve, armado e protendido.

Unidade 4 - Concreto CONCRETO - Histórico

4000 a.C. – primeira construção conhecida com o emprego de concreto, no Iraque

2000 a.C. – egípcios e etruscos empregavam argamassa em pirâmides e túmulos

100 a.C. – tratados romanos sobre arquitetura mencionavam o uso de concreto de cal e pozolana (cinzas do Vesúvio)

1756 – cimento hidráulico utilizado no farol de Eddystone, por John Smeaton

Unidade 4 - Concreto CONCRETO - Histórico

1796 – Joseph Parker converteu nódulos de calcário argiloso em cimento

1812 – foi descoberta nos EUA uma rocha de cimento natural, dando início à produção industrial

1822 – primeira patente de cimento, por James Prost, pela calcinação da mistura de calcário e terra calcinosa

1824 – foi patenteado por Joseph Aspdin o “cimento Portland” obtido com o aquecimento e moagem de uma mistura de calcário e argila

Unidade 4 - Concreto

CONCRETO - Histórico1825 – Construída a 1ª fábrica de cimento na

Inglaterra1870 – Fundada a 1ª fábrica de cimento nos

EUA, na Pensilvânia1926 – construída a 1ª fábrica de cimento no

Brasil, a Cia Brasileira de Cimento Portland1936 – Criação da ABCP – Associação

Brasileira de Cimento Portland

Unidade 4 - Concreto

CONCRETO - ComposiçãoA composição do concreto varia em função da

sua utilização. Sua aplicação mais comum é a estrutural, portanto armado, com o concreto constituído de cimento, areia, britas (1 e 2) e água.

O cimento é apenas um dos aglomerantes possíveis no concreto, e apenas do cimento Portland existem 13 variações:

Unidade 4 - Concreto

Cimento Portland Sigla

Comum CP I

Comum com adição CP I - S

Composto com escória CP II - E

Composto com pozolana CP II - Z

Composto com filler CP II - F

De alto forno CP III

Pozolânico CP IV

Unidade 4 - Concreto

Cimento Portland Sigla

De alta resistência inicial CP V – ARI - RS

De alta resistência inicial CP V – ARI

Resistente aos sulfatos CP “N” - RS

De baixo calor de hidratação CP “N” - BC

Branco estrutural CPB

Para poços petrolíferos CPP

Unidade 4 - Concreto

CONCRETO DESEJADO

CP

I

CP

I -

S

CP

II

- E

CP

II

- Z

CP

II

- F

CP

III

CP

IV

CP

V -

AR

I

CP

B

CP

P

Simples

Magro

Armado estrutural

Protendido antes da concretagem

Protendido após a cura

Armado, desforma rápida, curado por aspersão ou cura químicaArmado, desforma rápida, curado a vapor ou cura térmicaPara elementos pré-moldados curados por aspersão

Unidade 4 - Concreto

CONCRETO DESEJADO

CP

I

CP

I -

S

CP

II

- E

CP

II

- Z

CP

II

- F

CP

III

CP

IV

CP

V -

AR

I

CP

B

CP

P

Para elementos pré-moldados, para desforma rápida, curados por aspersãoPara elementos pré-moldados, para desforma rápida, curados a vapor ou cura

Pavimento de concreto simples ou armado

Pisos industriais

Arquitetônico

Com agregados reativos

Para meio agressivo (mar ou esgotos)

Para grandes volumes

Unidade 4 - Concreto

O agregado, assim como o cimento, também pode ser especificado de acordo com a finalidade esperada para o concreto.

Caso o efeito desejado seja redução ou aumento na densidade do concreto, pode-se empregar os seguintes agregados:

Unidade 4 - Concreto

AGREGADOGRANUL.

(mm)CIMENTO

(kg/m³)UTILIZAÇÃO

DENSID. (t/m³)

2 à 3 300 0,66 à 12 150 0,30 à 6 200 1,40 à 25 200 Estruturas 1,32 à 8 200 1,02 à 20 150 0,80 à 5 300 Estruturas e isolam. térmico 0,50 à 5 150 Isolamento térmico 0,3

Haydite 0 à 20 350 Estruturas 1,6Magnetita 0 à 30 300 3,9Barita 0 à 30 300 3,9Ferro fundido 10 à 30 300 4,7Sucata 10 à 30 300 5,5

Isolamento térmico

Isolamento térmico

Vermiculita

Escória expandida

Pedra-pome

Perlite

Unidade 4 - Concreto

CONCRETO – Dosagem (traço)A composição sempre é calculada em função:

Do projeto Dos materiais disponíveis Dos equipamentos e mão-de-obra disponíveis

Critérios de dosagem: Resistência Estanqueidade Trabalhabilidade Retração mínima

Unidade 4 - Concreto

O concreto ideal será aquele que contiver a menor quantidade de vazios, portanto monolítico e sólido como uma pedra artificial

O traço ideal, levando em consideração apenas este aspecto, deverá dosar os agregados de forma a minimizar os vazios, aumentando a resistência e reduzindo o consumo de cimento.

Os estudos a seguir comparam algumas combinações, em volume, de agregados:

Unidade 4 - Concreto

Brita I 30 35 40 45 50 55 60Brita II 70 65 60 55 50 45 40Massa Unitária Solta 1,35 1,36 1,39 1,41 1,44 1,42 1,40% de vazios 50,2 49,8 48,7 48,0 46,9 47,6 48,3

Areia 30 35 40 45 50 55 60Brita I e brita II 70 65 60 55 50 45 40Massa Unitária Solta 1,51 1,55 1,60 1,65 1,73 1,68 1,62% de vazios 43,7 41,9 40,1 38,0 35,0 35,4 38,4

MISTURA DE AGREGADOS: BRITA I E BRITA II

MISTURA DE AGREGADOS: AREIA, BRITA I E BRITA II