Concreto no estado fresco

PCC 32222020

Antonio Figueiredo; Rafael Pileggi; Sérgio Angulo; Vanderley John

Amanda Bastos; Beatriz Gomes; Daniel Souza; Jordão Nunes; Heitor Montefusco; Leonardo Machado; Welles Oliveira

1) Diferencie pasta, argamassa e concreto.

1) Diferencie pasta, argamassa e concreto.

2) Cite as etapas de produção e aplicação do concreto.

2) Cite as etapas de produção e aplicação do concreto.

3) Defina a trabalhabilidade do concreto no estado fresco.

3) Defina a trabalhabilidade do concreto no estado fresco.

American Concrete Institute (ACI)

• facilidade e homogeneidade do material na mistura, lançamento, adensamento e acabamento

Association of Concrete Engineers (Japão)

• facilidade com a qual o material pode ser misturado, lançado e adensado devido à sua consistência

• homogeneidade do concreto e grau de resistência à separação de materiais

4) Existem diferentes técnicas de misturas de concreto. Descrevas as suas principais diferenças conceituais.

4) Existem diferentes técnicas de misturas de concreto. Descrevas as suas principais diferenças conceituais.

5) Como avaliar a trabalhabilidade do concreto no estado fresco? Explique o comportamento reológico do concreto fresco.

5) Como avaliar a trabalhabilidade do concreto no estado fresco? Explique o comportamento reológico do concreto fresco.

6) Quais as limitações do ensaio de abatimento de tronco de cone para controle do concreto no estado fresco?

6) Quais as limitações do ensaio de abatimento de tronco de cone para controle do concreto no estado fresco?

• Avalia de maneira empírica a trabalhabilidade do concreto

• Apenas uma velocidade de aplicação, força de atuação (gravidade)

• Dificuldade de garantir a homogeneidade em grandes volumes de concreto

• O abatimento varia ao longo do tempo devido a evaporação de parte da

água e o desenvolvimento das reações de hidratação

7) Do ponto de vista da engenharia, como se pode controlar as propriedades do concreto no estado fresco?

7) Do ponto de vista da engenharia, como se pode controlar as propriedades do concreto no estado fresco?

• volume das fases

• granulometria dos materiais

• teor e tipo de cimento

• teor de água

• aditivos

• temperatura

• umidade

• técnica de mistura

• transporte

• lançamento

• adensamento

8) Considerando as características físicas das matérias-primas, calcular o IPS e MPT dos concretos A e B, utilizando as porosidades de empacotamento das partículas finas e grossas. Relacione esses cálculos com as propriedades dos concretos. Para resolução do exercício, considere que: grossos (agregados miúdos + graúdos), finos (cimento) e fluidos (água + ar).

Tabela 1 - Caracterísicas físicas das matérias-primas

Material densidade (g/cm3) área específica (m2/g)

Brita 1 2.70 0.001

Brita 0 2.70 0.002

Areia Britada 2.70 0.040

Areia Natural 2.65 0.020

Cimento 3.05 1.500

Tabela 2 - Formulações (kg/m3)

Formulação A B C D

Brita 1 900 930 760 790

Brita 0 185 190 155 160

Areia Britada 400 320 420 330

Areia Natural 500 390 510 400

Cimento 210 360 250 420

Água 179 182 212 215

Tabela 3 - Parâmetros das formulações

Formulação A B C D

Porosidade empacotamento finos 13% 13% 13% 13%

Porosidade empacotamento grossos 23% 24% 21% 23%

Tabela 4 - Propriedades das formulações

Formulação A B C D

fck (MPa) 20 40 20 40

abatimento (mm) 100 100 200 200

Tabela 1 - Caracterísicas físicas das matérias-primas

Material densidade (g/cm3) área específica (m2/g)

Brita 1 2.70 0.001

Brita 0 2.70 0.002

Areia Britada 2.70 0.040

Areia Natural 2.65 0.020

Cimento 3.05 1.500

Tabela 2 - Formulações (kg/m3)

Formulação A B C D

Brita 1 900 930 760 790

Brita 0 185 190 155 160

Areia Britada 400 320 420 330

Areia Natural 500 390 510 400

Cimento 210 360 250 420

Água 179 182 212 215

Tabela 3 - Parâmetros das formulações

Formulação A B C D

Porosidade empacotamento finos 13% 13% 13% 13%

Porosidade empacotamento grossos 23% 24% 21% 23%

Tabela 4 - Propriedades das formulações

Formulação A B C D

fck (MPa) 20 40 20 40

abatimento (mm) 100 100 200 200

8) Considerando as características físicas das matérias-primas, calcular o IPS e MPT dos concretos A e B, utilizando as porosidades de empacotamento das partículas finas e grossas. Relacione esses cálculos com as propriedades dos concretos. Para resolução do exercício, considere que: grossos (agregados miúdos + graúdos), finos (cimento) e fluidos (água + ar).

−−=

ofs PVVSAIPS

1

112

Aplicável para a matriz (cimento, filer, água)

−−=

gofgsg PVVSAMPT

1

112

Aplicável para os agregados (areia e brita)

VSA – área superficial volumétrica (m2/cm³) = área superficial (m²/g) x densidade (g/cm³)Vs – fração volumétrica dos sólidosPof – fração de poros no sistema, quando as partículas se encontram acomodadas na condição de máximo empacotamento

Formulação A B

Fração volumétrica grossos 0,739 0,681

Fração volumétrica finos 0,069 0,118

Fração volumétrica fluidos 0,192 0,201

Área superficial finos (m2/cm3) 0,315 0,540

Área superficial grossos (m2/cm3) 0,027 0,022

VSA (m2/cm3) 4,58 4,58

VS 0,263 0,369

Pof 13,0% 13,0%

IPS (µm) 1,16 0,68

VSAg 0,037 0,032

VSg 0,739 0,681

Pofg 23,0% 24,0%

MPT 2,98 9,55