Materiais e Componentes Do Concreto

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concreto

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Materiais e componentes do concreto

Materiais e componentes do concretoProf. M.sc felipe jos losada reisAglomerantesAglomerante o material ativo, ligante, em geral pulverulento, cuja principal funo formar uma pasta que promove a unio entre os gros do agregado. So utilizados na obteno das argamassas e concretos, na forma da prpria pasta e tambm na confeco de natas.

CimentoCalAglomerantesAs pastas so, portanto, misturas de aglomerante com gua. So pouco usadas devido aos efeitos secundrios causados pela retrao. Podem ser utilizadas nos rejuntamentos de azulejos e ladrilhos.

Cimento PortlandProduto constitudo por silicatos aluminatos de clcio, sem cal livre, que, depois de hidratados, funcionam como uma cola que ligam as partculas de agregados entre si. Seu nome decorre de sua semelhana com as rochas encontradas na ilha de Portland (UK).

Como obter o cimento?ClnquerO clnquer tem como matrias-primas o calcrio e a argila, ambos obtidos de jazidas em geral situadas nas proximidades das fbricas de cimento. A rocha calcaria primeiramente britada, depois moda e em seguida misturada, em propores adequadas, com argila moda. A mistura formada atravessa um forno giratrio cuja temperatura interna chega a alcanar 1450C. O intenso calor transforma a mistura em um novo material, denominado clnquer, que se apresenta sob a forma de pelotas.Na sada do forno o clnquer, ainda incandescente, bruscamente resfriado para posteriormente ser finamente modo, transformando-se em p. ClnquerO clnquer em p tem a peculiaridade de desenvolver uma reao qumica em presena de gua, na qual ele, primeiramente, torna-se pastoso e, em seguida, endurece, adquirindo elevada resistncia e durabilidade. Essa caracterstica adquirida pelo clnquer, que faz dele um ligante hidrulico muito resistente.

GessoO gesso tem como funo bsica controlar o tempo de pega, ou seja o incio do endurecimento do clnquer modo.Caso no se adicionasse o gesso moagem do clnquer, o cimento, quando entrasse em contato com a gua, endureceria quase que instantaneamente, o que inviabilizaria seu uso nas obras. Por isso a necessidade desta adio;Gipsita (Sulfato de Clcio)Retardador de pega!

A quantidade adicionada pequena: em geral, 3% de gesso para 97% de clnquer, em massa.Adies mineraisSo materiais mais ou menos silicosos finamente modos com propriedades pozolnicas (Ensaio de Pozolanicidade), adicionados ao cimento em substituio ao clnquer ou ao concreto em quantidades relativamente grandes, com o objetivo de modificar algumas de suas propriedades.

ExemplosEscria de alto fornoSilica AtivaMetacaulimCinza da casca de arroz

Tecnologia!Economia!Meio ambiente!Funo dos componentesCALCRIO e ARGILA: Formam o clinquer. (1t de clinquer 1,5 1,8 t de matria-prima)

LCALIS (variando de 12,5 a 14,0):Proteo da armadura (pH > 11,50)

GESSO ( 5%):Retardar o tempo de pega, inibindo suas reaes qumicas.

Processo de Produo do cimento

Cimento (resistncia mecnica)Principal responsvel pelas propriedades mecnicas dos concretos e das argamassas de revestimento Teor de cimentoResistncia de adernciaMenos deformveis (maior mdulo de deformao)Cimento ( FINURA )Cimentos mais finos tendem a ser mais reativos, podendo alcanar altas resistncias mecnicas em 3 ou 4 dias, no entanto demandam mais gua aumentando e deixando um alerta ao risco de surgimento de fissuras por retrao.

Componente do cimento

Revisando!Qumica no cimentoClinquer: 96%silicato triclcico (C3S): 20 a 70%silicato biclcico (C2S): 10 a 50 %aluminato triclcico (C3A): 5 a 20 %ferro-aluminato tretraclcico (C4AF): 5 a 15% - cal livre: 0 a 2%Impurezas - magnsia: 0 a 7 % - lcalis: 0 a 2 % - outros xidos (TiO2, P2O5, Mn2O3): 0 a 3 %Sulfato de Clcio: 4% a 5% (controlar a pega dos aluminatos que muito rpida).

ResistnciaPegaC3S -Silicato triclcio -Endurecimento rpido, alto calor de hidratao e alta resistncia inicial, contribui para resistncia inicial do concreto (especialmente at final do 1 ms)- (45-60%).C2S -Silicato diclcico - Endurecimento lento, baixo calor de hidratao e contribui para resistncia principalmente a partir do final do 1 ms - (15-30%)C3A - Aluminato triclcico-Reao rapidssima, altssimo calor de hidratao, resistncia muito baixa ataque por sulfatos, contribui para resistncia inicial (especialmente no 1 dia)- (6-12%).- sensvel ao ataque de sulfatos.C4AF -Ferro Aluminato tretraclcico - Reao muito rpida, alto calor de hidratao, resistncia desprezvel, no contribuindo para resistncia. (6-8%)

Hidratao do CPResistncia Compresso

C3S -Silicato triclcio -Endurecimento rpido, alto calor de hidratao e alta resistncia inicial, contribui para resistncia inicial do concreto (especialmente at final do 1 ms)- (45-60%).C2S -Silicato diclcico - Endurecimento lento, baixo calor de hidratao e contribui para resistncia principalmente a partir do final do 1 ms - (15-30%)C3A - Aluminato triclcico-Reao rapidssima, altssimo calor de hidratao, resistncia muito baixa ataque por sulfatos, contribui para resistncia inicial (especialmente no 1 dia)- (6-12%).- sensvel ao ataque de sulfatos.C4AF -Ferro Aluminato tretraclcico - Reao muito rpida, alto calor de hidratao, resistncia desprezvel, no contribuindo para resistncia. (6-8%)Tipos de cimento cimento portland comum; cimento portland composto; cimento portland de alto-forno; cimento portland pozolanico. cimento portland de alta resistncia inicial; cimento portland resistente aos sulfatos; cimento portland branco;

Obs1 Todos em conformidade com normas da ABNTCimentos Portland comuns e compostosCP CP I cimento Portland comum e sem adies (NBR 5732)A partir dos bons resultados dessas conquistas e surgiu no mercado brasileiro em 1991 um novo tipo de cimento, o cimento portland composto, cuja composio fica entre os cimentos portland comuns e os cimentos portland com adies.

So adequados para o uso em construes de concreto em geral quando no h exposio a substncias qumicas agressivas presentes no solo (sulfatos) ou em guas subterrneas e no so exigidas propriedades especiais do cimento.Cimentos Portland comuns e compostosCP II Z , F e E (Cimento Portland Composto com Pozolana ou Fler ou Escria) NBR 11578Calor de hidratao menor Boa resistncia ao ataque de sulfatosUso em obras correntes argamassas e concretos

Cimento Portland Composto com Pozolana (CP II-Z)Pode ser usado em obras em geral, subterrneas, martimas e industriais. O concreto feito com o CP II-Z se torna mais impermevel e, por isso, mais durvel. Tambm serve para produo de argamassas, concreto simples, armado e protendido, elementos pr-moldados e artefatos de cimento.

Cimento Portland Composto com Escria (CP II-E)Com adio de escria granulada de alto-forno, evita que a estrutura de concreto fissure por causa da alta temperatura de reao. Tambm permite produzir um concreto com resistncia maior do que aquele feito com o cimento Portland comum.

Cimento Portland Composto com Fler (CP II-F)Com adio de fler calcrio, recomendado para o preparo de argamassas de assentamento, de revestimento, argamassa armada, alm de estruturas de concreto simples, armado, protendido e elementos pr-moldados e artefatos de concreto, pisos e pavimentos de concreto, solo-cimento, entre outros.

Cimentos Portland comuns e compostos

Tipos de Cimento

Cimentos Portland de Alto-Forno e PozolnicosCimento Portland de Alto-Forno (CP III) NBR 5735Utilizao em obras de barragens, concreto massa, peas de grandes dimenses, obras em ambientes agressivos, tubos e canaletas para conduo de lquidos agressivos, esgotos e efluentes industriais.Nas primeiras idades tem resistncia menor que cimento comum.A adio de escria de alto-forno confere maior impermeabilidade e durabilidade ao concreto, alm de reduzir o calor de reao e proporcionar maior resistncia qumica ao produto.

Concreto massa qualquer volume de concreto moldado in situ, com dimenses de magnitude suficientes para exigir que sejam tomadas medidas para controlar a gerao de calor e a variao de volume decorrente, a fim de minimizar a sua fissurao.Cimentos Portland de Alto-Forno e PozolnicosCimento Portland Pozolnico (CP IV) NBR 5736Com adio de pozolanas (cinzas volantes), indicado para argamassas, concretos simples, armado e protendido sujeitos a lixiviao, elementos pr-moldados e artefatos de cimento, alm de obras expostas ao de gua e ambientes agressivos (baixa permeabilidade). Em casos de grande volume de concreto tambm oferece baixo calor de reao.Nas primeiras idades tem resistncia menor que o cimento comum, fata que inverte-se aproximadamente aos 90 dias.

A lixiviao nociva ao concreto por vrias razes: com a remoo de slidos, ocorre reduo na resistncia mecnica do material e abre-se caminho para a entrada de gases e lquidos agressivos s armaduras e ao prprio concreto, alm da penetrao de gua e oxignio que normalmente redunda na corroso de armaduras em peas de concreto armado ou concreto protendido.

Tipos de Cimento

Cimento de Alta Resistncia Inicial

Cimento Portland de Alta Resistncia Inicial (CP V-ARI) NBR 5733Usado para fabricar concretos que precisam adquirir resistncia com rapidez. Com pouco mais de um dia de idade, o concreto feito com o CP V-ARI atinge a resistncia compresso que os concretos comuns levam at quatro semanas para alcanar. O CP V-ARI recomendado para o preparo de concreto e argamassa para produo de artefatos de cimento, em fbricas de blocos para alvenaria, pavimentao, tubos, lajes, meio-fio, moures, postes, pr-moldados e pr-fabricados.

????Tipos de Cimento

O desenvolvimento da alta resistncia inicial conseguido pela utilizao de uma dosagem diferente de calcrio e argila na produo do clnquer, bem como pela moagem mais fina do cimento,