Concreto

Concreto

1. definição

   • Produto resultante da mistura de cimento, água, agregados miúdos e graúdos, e, eventualmente aditivos e/ou adições, resultando um material que consiste essencialmente de um meio contínuo aglomerante, dentro do qual estão mergulhados partículas ou fragmentos de agregados.

2. estrutura

   • o concreto têm uma estrutura interna bastante heterogênea e complexa
   • macroestrutura
     • pasta de cimento hidratada; agregado; Zona de transição na interface entre a pasta de cimento e o agregado.
       • fase agregado
         • principal responsável por
           • massa unitária
           • módulo de elasticidade
           • estabilidade dimensional
         • Essas propriedades do concreto dependem, principalmente, da densidade e da resistência do agregado, que por sua vez são determinadas mais por suas características físicas do que pelas químicas
       • pasta de cimento hidratada
         • Resultado das complexas reações química do cimento com a água;
         • A hidratação do cimento evolui com o tempo, o que resulta em diferentes fases sólidas, vários tipos de vazios e água em diferentes formas.
       • zona de transição
         • Interface das partículas grandes de agregado e da pasta de cimento, embora composta pelos mesmos elementos que a pasta de cimento hidratada, apresenta propriedades diferentes da matriz;
         • Esse fato se deve principalmente ao filme de água formado em torno das partículas de agregado, que alteram a relação água/cimento nessa região, formando uma estrutura mais porosa e menos resistente.
   • microestrutura
     • Estudo através de microscopia ótica e eletrônica
       • importância do estudo
         • permite entender o comportamento do concreto
         • ferramenta para análise de patologias e durabilidade
         • desenvolvimento de novos aditivos e suas consequências
         • ensaios não destrutivos e suficientes

3. estado fresco

   • Conhecer o comportamento do concreto no estado plástico é muito importante
   • Para se obter concretos endurecidos de boa qualidade, é necessário que ele seja tratado cuidadosamente na fase plástica, uma vez que as deficiências geradas nesta fase resultarão em prejuízos para o resto da vida da peça fabricada, comprometendo a sua durabilidade
   • trabalhabilidade
     • Propriedade do concreto ou argamassa no estado fresco que determina a facilidade e a homogeneidade com as quais o material pode ser misturado, lançado,adensado e acabado
     • composta principalmente por
       • fuidez
         • facilidade de mobilidade do concreto fresco
       • coesão
         • descreve a resistência à exsudação ou à segregação
     • fatores que a determinam (íntrisicos)
       • Consistência: relação água/materiais secos
       • Traço: proporção cimento/agregados
       • Granulometria: proporção agregado miúdo/agregado graúdo
       • Forma dos grãos: forma angulosa ou arredondada
       • Aditivos plastificantes
     • Fatores condicionantes da trabalhabilidade: (extrínsecas)
       • Tipo de mistura: manual ou mecânica;
       • Tipo de transporte: caçambas, bombas, calhas;
       • Tipo de lançamento: pequenas ou grandes alturas, ou ainda se vamos utilizar pás ou calhas
       • Tipo de adensamento: manual, vibratório, etc
       • Dimensões da peça a executar e armadura
     • é avaliada indiretamente pela consistência que é por definição a resistência que a massa apresenta para se deformar ou grau de plasticidade da mistura
       • O principal fator que influi na consistência é o teor água/materiais secos (A%), ou seja, a relação entre o peso da água e o peso dos materiais secos multiplicada por 100
         • A% = (Págua/ Pcimento + Pagregados) * 100
     • um concreto é trabalhável se
       • apresenta consistência adequada à obra a que se destina (dimensões das peças, espaçamento e distribuição das armaduras) e ao método de lançamento, adensamento e acabamento empregado, sem apresentar segregação ou exsudação, podendo ser adequadamente compactado e envolvendo totalmente as armaduras.
   • consistência
     • Resistência que a massa apresenta para se deformar ou grau de plasticidade da mistura
     • É a relativa mobilidade ou facilidade de o concreto ou argamassa escoar;
     • Depende da quantidade de água por m³ de concreto;
     • Abatimento do tronco de cone –SlumpTest (NBR 7223)
       • Chapa metálica; Ø Forma tronco-cônica (20 cm de diâmetro na base, 10 cm de diâmetro no topo e 30 cm de altura); Ø Barra metálica com 16 mm de diâmetro e 60 cm de comprimento; Ø Enchimento da forma em 3 camadas, adensadas com 25 golpes com a barra metálica.
       • perda de abatimento
         • Enrijecimento prematuro do concreto fresco pode significar: Ø Necessidade extra de água na betoneira; Ø Aderência do concreto dentro da caçamba do caminhão betoneira; Ø Dificuldades de bombeamento e lançamento do concreto; Ø Queda na produtividade da mão-de-obra; Ø Perda de resistência e durabilidade
   • Segregação
     • Separação dos constituintes do concreto, antes do inicio de pega, resultando uma mistura heterogênea de modo que sua distribuição deixe de ser uniforme; ü É a tendência dos agregados graúdos se separarem da argamassa de cimento, deixando o concreto não homogêneo e cheio de vazios.
     • causas externas
       • Transporte longo e com vibrações do concreto em carrinhos de mão, ou caçambas; ü Perda de argamassa no transporte; ü Vibração excessiva; ü Arremesso do concreto com pá à distância; ü “Transportar” o concreto sobre as fôrmas com o vibrador; ü Largar o concreto sobre as formas com altura superior a 2,5 m.
   • teor de ar incorporado
     • Ar aprisionado: aquele ar que não saiu apesar do adensamento (0,5 a 2%); ü Ar incorporado: ar incorporado através do emprego de aditivos, para aumentar sua plasticidade. (portanto podese reduzir o teor de água).
   • tempo de pega
     • Intervalo de tempo desde a adição de água até o momento no qual o concreto não pode ser mais trabalhado.
     • influenciado por
       • Temperatura do concreto e Temperatura ambiente: quanto maior a temperatura menor o tempo de pega; @ Tipo de cimento – cimento com maior teor de C3S tem menor tempo de pega; @ Relação a/c; @ Utilização de aditivos
   • retração
     • retração plástica
       • Denomina-se retração a redução de volume que ocorre no concreto, mesmo na ausência de tensões mecânicas e de variações de temperatura;
       • Ocasionada pela perda de água por evaporação do concreto ainda no estado plástico
       • A intensidade da retração plástica é influenciada pela temperatura, pela umidade relativa e pela velocidade do vento
       • Pode haver fissuração se a quantidade de água perdida for maior que a quantidade de água que sobe a superfície por efeito da exsudação;
     • Retração por secagem
   • exsudação
     • Semelhante à segregação, só que neste caso ocorre o afloramento de água na superfície superior do concreto fresco, é típico indicador de concreto com excesso de água e com pouca quantidade de finos