8 Blocos e Intertravados de Concreto

PROJETO SHS Solução Habitacional Simples

Simple Housing Solution

LEANDRO TORRES DI GREGORIO

ORIENTAÇÕES PARA FABRICAÇÃO DE BLOCOS DE CONCRETO E PISOS INTERTRAVADOS

Rio de Janeiro / Cachoeira Paulista 2012

PATROCÍNIO

APOIO

PROJETO SHS – Solução Habitacional Simples / Simple Housing Solution Contato: [email protected] / [email protected]

1

Sumário

1 INTRODUÇÃO .................................................................................................................. 3

2 OBJETIVOS ....................................................................................................................... 4

3 METODOLOGIA ............................................................................................................... 5

4 DESENVOLVIMENTO ..................................................................................................... 5

4.1 BLOCOS DE CONCRETO ......................................................................................... 5

4.2 PISOS INTERTRAVADOS ........................................................................................ 6

4.2.1 Sistema em Descanso ........................................................................................... 7

4.2.2 Sistema Batido ou Virado ..................................................................................... 8

4.2.3 Sistema Prensado .................................................................................................. 9

4.3 INSUMOS UTILIZADOS ........................................................................................... 9

4.3.1 Pedrisco .............................................................................................................. 10

4.3.2 Areia e outros finos inertes ................................................................................. 10

4.3.3 Cimento .............................................................................................................. 10

4.3.4 Armazenagem dos insumos ................................................................................ 11

4.4 ENSAIOS DE LABORATÓRIO ............................................................................... 11

4.4.1 Densidade aparente ............................................................................................. 11

4.4.2 Densidade dos grãos (densidade real) ................................................................ 12

4.4.3 Composição granulométrica ............................................................................... 13

4.4.4 Índice de vazios .................................................................................................. 16

4.4.5 Teor de materiais pulverulentos ......................................................................... 16

4.4.6 Teor de matéria orgânica .................................................................................... 17

4.4.7 Ensaio de umidade da areia ................................................................................ 18

4.5 DETERMINAÇÃO DO TRAÇO MAIS ADEQUADO ........................................... 18

4.5.1 Curva de finos ..................................................................................................... 21

4.5.2 Curva de umidade ............................................................................................... 21

4.5.3 Curva de consumo de cimento............................................................................ 23

4.5.4 Verificações simplificadas de compactação da mistura ..................................... 24

4.6 PRODUÇÃO DE BLOCOS E PISOS INTERTRAVADOS .................................... 24

4.6.1 Dosagem ............................................................................................................. 24

4.6.2 Mistura ................................................................................................................ 27

4.6.3 Prensagem ........................................................................................................... 28

4.6.4 Primeira cura....................................................................................................... 29

4.6.5 Armazenagem e segunda cura ............................................................................ 30

4.7 CONTROLE DE QUALIDADE ATRAVÉS DE TESTES SIMPLES E PRÁTICOS 31

4.7.1 Relação entre massa e resistência ....................................................................... 31

4.7.2 Permeabilidade à água ........................................................................................ 32

4.7.3 Cor das peças ...................................................................................................... 32

4.7.4 Verificação das arestas ....................................................................................... 33

4.7.5 Verificação da ressonância ................................................................................. 33

4.7.6 Presença de trincas.............................................................................................. 33

4.7.7 Quebra das peças ................................................................................................ 33

4.7.8 Teste das bolhas .................................................................................................. 33


2

4.7.9 Ensaio de densidade aparente da peça após fabricação ...................................... 34

4.8 CONTROLE DE QUALIDADE ATRAVÉS DE ENSAIOS EM LABORATÓRIO 34

4.8.1 Análise dimensional ........................................................................................... 34

4.8.2 Retração .............................................................................................................. 36

4.8.3 Absorção ............................................................................................................. 36

4.8.4 Ensaio de resistência à compressão para blocos ................................................. 37

4.8.5 Ensaio de resistência à compressão para pisos intertravados ............................. 40

4.9 PROBLEMAS MAIS COMUNS E SOLUÇÕES ..................................................... 42

4.9.1 Eflorescência ...................................................................................................... 42

4.9.2 Falta de intertravamento no piso ........................................................................ 42

4.9.3 Quebra do bloco na base ..................................................................................... 42

4.9.4 Curvatura para dentro ......................................................................................... 43

4.9.5 Curvatura na superfície superior......................................................................... 43

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................... 43

6 BIBLIOGRAFIA .............................................................................................................. 45

7 ANEXOS .......................................................................................................................... 46

7.1 Substâncias nocivas ................................................................................................... 46

7.2 Formulário para análise granulométrica por peneiramento. ...................................... 53

7.3 Formulário para caracterização granulométrica do agregado – exemplo. ................. 54

7.4 Verificação de Cálculo das Cargas Incidentes Sobre a Base da Alvenaria. .............. 55


3

1 INTRODUÇÃO

A tecnologia de construção assume importante aspecto no desempenho de qualquer

empreendimento de construção civil. Fatores como facilidade construtiva, redução no

consumo de materiais e energia, agilidade da aplicação, redução de custos, durabilidade,

minimização no impacto ambiental, dentre outros, são características com viés de

sustentabilidade desejáveis em qualquer tecnologia construtiva.

Em se tratando de empreendimentos em regime de mutirão em situações críticas como

as do Projeto SHS, a tecnologia construtiva adotada deve ser compatível com as

características da mão de obra e com os escassos recursos disponíveis.

Neste contexto, a tecnologia de alvenaria em blocos de concreto e pavimentação /

calçamento com bloquetes de concreto intertravados merece destaque. A fabricação e

utilização destes artefatos é uma operação viável para produção de unidades habitacionais nas

situações onde o Projeto SHS – Solução Habitacional Simples / Simple Housing Solution se

aplica.

Este trabalho visa fornecer os conhecimentos básicos necessários para a montagem de

mini-fábricas destes produtos em situações de relocação de áreas de risco, reconstrução nas

fases pós-desastre ou pós-guerra, onde os recursos sejam escassos. Espera-se que, com este

manual, os atingidos por este tipo de circunstância tenham condições de produzir blocos e

concreto e pisos intertravados, em sistema de mutirão, mediante orientação técnica de

profissionais competentes.

O processo de fabricação de blocos de concreto não estruturais e pisos intertravados é

relativamente simples, e pode ser feito com moldes ou prensas manuais, sem uso de

equipamentos elétricos, o que se mostra útil caso haja escassez de energia.

Os pisos intertravados são peças pré-moldadas de concreto que possuem a finalidade

de servirem como superfície de calçamento ou pavimentação, ou seja, serem aplicados em

calçadas e ruas, com os devidos cuidados. Tal material de construção mostra-se útil à medida

que permite aos mutirantes construírem por sua conta as vias de acesso às moradias, a título

de infraestrutura provisória, até que a infraestrutura definitiva do poder público seja

implementada, se for o caso.


4

Figura 1: Tipos de blocos de concreto e pisos intertravados. Fonte: http://blumenau.olx.com.br/maquinas-de-fabricar-blocos-de-concreto-pavimento-iid-48708979.

Ressalta-se a necessidade de conhecer e tratar de forma adequada os materiais

envolvidos na fabricação destes produtos, devendo-se, para isto, realizar uma série de estudos

de laboratório. Justifica-se, portanto, a estruturação do conhecimento sobre a fabricação de

blocos de concreto e pisos intertravados, objeto deste trabalho.

Em virtude dos conhecimentos técnicos exigidos, recomenda-se que todo o processo

seja acompanhado de perto por um engenheiro civil, arquiteto com experiência de campo, ou

técnico de edificações experiente.

2 OBJETIVOS

Objetivo geral

O objetivo geral deste trabalho é contribuir para o conhecimento técnico necessário

para a fabricação de blocos de concreto e pisos intertravados de concreto, visando sua

aplicação nas situações onde o Projeto SHS seja implementado, se julgado conveniente.

Objetivos específicos

Mais especificamente, este trabalho objetiva orientar os seguintes procedimentos para

a fabricação de blocos e pisos intertravados:


5

� Caracterizar os insumos que devem ser utilizados;

� Ensaios de laboratório;

� Determinação do traço mais adequado ;

� Produção de blocos de concreto e pisos intertravados;

� Controle de qualidade através de testes simples e práticos;

� Controle de qualidade através de ensaios em laboratório

� Identificação dos problemas mais comuns e soluções.

3 METODOLOGIA

A metodologia para elaboração deste trabalho consistiu de pesquisa bibliográfica,

seguida de observação participante, onde foram vivenciados os processos de fabricação e

construção com blocos de concreto e pisos intertravados.

A pesquisa bibliográfica foi realizada com base nos trabalhos do Prof. Idário

Fernandes e de normas técnicas da ABNT.

Quanto à experiência de construção com blocos de concreto e pisos intertravados de

concreto, destaca-se a participação do coordenador do Projeto SHS em obras da empresa

Interpro Gerência de Projetos Ltda., no Estado do Rio de Janeiro, onde esta tecnologia foi

aplicada.

4 DESENVOLVIMENTO

4.1 BLOCOS DE CONCRETO

Os blocos de concreto produzidos manualmente possuem um padrão de qualidade

significativamente inferior aos blocos prensados por máquinas hidráulicas ou pneumáticas, o

que faz com que seja recomendada sua utilização como alvenaria de vedação, e não como


6

alvenaria estrutural. Entretanto, para fins de construção de residências até dois pavimentos, a

produção manual é tecnicamente viável. Para efeito de abordagem neste documento, serão

mencionadas as técnicas de fabricação manual e mecânica.

O concreto que compõe o bloco é composto de cimento, areia (ou pó de pedra),

pedrisco (brita zero) e água, com consistência tal que permita a desforma após a prensagem

ou moldagem.

O bloco deve ser vazado, com dois furos, e o lote de produção deve atender a

resistência média de no mínimo 2,5MPa, como alvenaria de vedação, com valor mínimo não

inferior a 2,0MPa.

O bloco de concreto normalmente possui os tamanhos de 19cm de altura, 29 ou 39cm

de comprimento, e 9 ou 14cm de largura. Para os fins de construção de residências de até dois

pavimentos, recomenda-se trabalhar com o tamanho 14x19x39.

Figura 2: Bloco de concreto de 14cm x 19cm x 39cm. Fonte:

http://imperialblocos.com.br/portal/index.php?page=shop.product_details&flypage=flypage.tpl&product_id=7&category_id=4&option=com_virtuemart&Itemid=1.

4.2 PISOS INTERTRAVADOS

Os pisos intertravados podem ser usados em calçamentos e pavimentações, devendo

ser simplesmente assentados sobre uma camada de areia ou pó de pedra, com as peças

encaixadas umas às outras, para que haja atrito lateral. Este sistema é levemente permeável,

permitindo a passagem de parte da água da chuva por entre as juntas.


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Figura 3: Perfil do assentamento de pisos intertravados.

Fonte: http://www.ufrgs.br/eso/content/?p=936.

Figura 4: Assentamento de piso intertravado. Fonte: http://www.zap.com.br/revista/imoveis/ultimas-noticias/moradores-de-ruas-treinados-para-

assentar-pisos-20070113/.

O processo de fabricação do piso intertravado pode ser realizado de três formas: em

descanso, batido ou prensado.

4.2.1 Sistema em Descanso

Neste processo o concreto permanece nos moldes de plástico, aço ou fibra, de um dia

para o outro.


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Permite a produção de uma mesma peça em duas camadas: uma fina e outra grossa,

com bastante agregado graúdo, reduzindo o consumo de cimento.

Como desvantagens citam-se a baixa produtividade, a necessidade de muitos moldes, a

necessidade de uma base bem executada (pois as peças são lisas e não possuem

intertravamento), e formato cônico das peças.

Não se recomenda este sistema para emprego nas situações de reconstrução pós-

desastre.

4.2.2 Sistema Batido ou Virado

É o sistema manual mais prático e rápido, consistindo em uma betoneira para misturar

o concreto, uma mesa vibratória (desejável, mas não essencial), e um jogo de 4 a 6 formas

metálicas ou de fibra.

As formas devem ser cheias e imediatamente desformadas apenas virando o molde de

boca para baixo sobre uma superfície plana, forrada com plástico ou untada com óleo, para

evitar que o concreto grude sobre ela.

Como o método também permite a produção de peças em duas camadas (uma fina e

outra grossa, com bastante agregado graúdo), o consumo de cimento é reduzido.

Este método se aplica ao piso sextavado, onde a maior área da peça permite menor

concentração de carga no solo, reduzindo as tensões solicitantes sobre o pavimento e

diminuindo os efeitos de deformação sobre este.

A principal desvantagem desse sistema é o acabamento, que fica prejudicado, pois a

peça é deformada ainda no estado fresco.

O sistema “virado” é recomendado para emprego nas situações de reconstrução objeto

deste trabalho, especialmente pelo baixo investimento em equipamentos requerido e produção

relativamente rápida (estima-se que seis pessoas com prática produzam cerca de 50m2/dia).

Se desejado aumento da produção, pode-se aumentar o número de formas e pessoas, o que

normalmente não é problema em um mutirão.


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Figura 5: Fabricação de bloquetes pelo processo “virado”. Fonte: http://portaltrairense.blogspot.com.br/2012/05/desenvolvimentofabrica-de-bloquetes-da.html.

4.2.3 Sistema Prensado

É o processo que oferece mais qualidade no produto acabado, melhor acabamento,

maior produtividade (cerca de 400m2/dia), porém maior consumo de cimento, pois em geral

não é feito em duas camadas. Também requer um maior investimento em equipamentos.

4.3 INSUMOS UTILIZADOS

Os insumos utilizados na produção de blocos de concreto e pisos intertravados são

basicamente cimento, areia (ou pó de pedra) e pedrisco (brita 0). Também pode ser

empregado o seixo rolado (pedregulho), que forma o cascalho em conjunto com a areia (neste

caso, o material deve ser lavado para eliminação de partículas de argila e silte).

De acordo com o HRB Highway Research Board, o tamanho das partículas é

classificado em função dos tamanhos das partículas a seguir:

• Pedregulho Grosso ≤ 76,00 mm > 4,800 mm

• Pedregulho fino < 4,800 mm > 2,000 mm

• Areia Grossa < 2,000 mm > 0,420 mm

• Areia fina < 0,420 mm > 0,050 mm

• Silte < 0,050 mm > 0,005 mm

• Argila < 0,005 mm


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4.3.1 Pedrisco

O pedrisco deverá possuir diâmetro máximo de 9,5mm, aconselhando-se o tamanho

máximo de 6,3mm para os pisos intertravados e para os blocos que ficarão aparentes. Caso se

trabalhe com o sistema de duas camadas na fabricação de pisos intertravados, poderá ser

utilizado o diâmetro máximo de 12,7mm na camada grossa.

Quanto maior o teor de pedrisco, menor o consumo de cimento para se obter uma

mesma resistência. Pedriscos de diâmetro máximo superior a 9,5mm limitam o percentual de

adição em 25% da mistura para blocos e 20% para pisos intertravados. Os pedriscos mais

finos permitem chegar a 50% de adição nos blocos e 30% nos intertravados.

Os agregados (areia e pedrisco) devem estar livres de sais, que prejudicam as reações

de hidratação do cimento. Normalmente a proporção de agregados usados em blocos é de 25 a

50% de agregado graúdo e 75 a 55% de miúdo.

4.3.2 Areia e outros finos inertes

A areia deve ser limpa e isenta de impurezas, como pó, torrões de argila, matéria

orgânica, gravetos, etc. De preferência deve possuir uma boa distribuição granulométrica

(grãos de tamanhos diferentes), o que reduzirá o consumo de cimento. A areia lavada tende a

proporcionar pouca coesão à mistura, aumentando o índice de quebra de blocos. Sempre que

possível, deve-se fazer a opção por areia média ou a mistura de uma areia fina com uma

grossa, pois proporcionam maior resistência.

O pó de pedra pode ser usado como agregado miúdo, desde que com cautela. Quando

ele possui material muito fino, com dimensão passando na peneira 0,074mm, o pó acaba

absorvendo a umidade da mistura e prejudicando a hidratação do cimento, reduzindo a

resistência do concreto. Entretanto, caso a areia utilizada seja grossa, a adição de 10-30% de

pó de pedra pode ajudar a aumentar a coesão da mistura, diminuindo as quebras. Resumindo,

quando o pó de pedra possui uma quantidade balanceada de finos, ele funciona como uma

areia artificial, que atua bem com o pedrisco ou com a areia grossa.

4.3.3 Cimento

Cimentos do tipo V (ARI) e cimentos da classe 40 (40MPa) são os mais indicados

para a produção de blocos e pisos intertravados.


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4.3.4 Armazenagem dos insumos

O cimento deve permanecer livre da umidade até o momento de sua utilização, pois

senão irá empedrar, devendo ser descartado. Os sacos devem ser organizados em pilhas com

no máximo 10 unidades, afastados do chão (sobre estrado de madeira) e das paredes,

organizados de forma a utilizar primeiro os que perderão a validade mais cedo.

Os agregados devem ser armazenados preferencialmente em silos ou baias, e podem

ser cobertos com lona, para evitar a exposição direta à água da chuva. Caso sejam

armazenados em pilhas livres, deve-se procurar fazer ao redor um sistema de drenagem, para

que a água da chuva que escorre pelo solo não umedeça a base da pilha, dificultando a

operação de dosagem.

4.4 ENSAIOS DE LABORATÓRIO

Antes de iniciar a fabricação dos blocos e pisos intertravados, é necessário que se faça

alguns testes laboratoriais, que vão ajudar na identificação das características dos agregados e

na determinação da melhora mistura para o traço.

4.4.1 Densidade aparente

A densidade aparente mede o quanto o agregado pesa dentro de um determinado

volume conhecido e pode ser empregada nas transformações de quantidades de material de

massa para volume ou vice-versa. A densidade aparente deve ser determinada para o agregado

miúdo e graúdo.

O agregado deve ser seco em estufa por 12h, colocado em um recipiente de volume

conhecido até encher, e então pesado, descontando-se o peso do recipiente. Para o emprego na

conversão de traços em massa para traços em volume, em se tratando de concreto “farofa”

(que é compactado), deve-se realizar os cálculos com o valor de densidade aparente do

material compactado no recipiente.

A densidade aparente pode ser calculada pela fórmula

Em que

� Ps – peso do agregado seco (g);


12

� V – volume do recipiente (ml).

4.4.2 Densidade dos grãos (densidade real)

A determinação da densidade real dos grãos é importante para determinar a

contribuição de volume que cada material fornece à mistura, na dosagem do concreto. Com a

densidade aparente pode-se transformar, de volume para peso a quantidade de material

contido num recipiente de volume definido (uma padiola, por exemplo), e com a densidade

real pode-se transformar este peso em volume que o material realmente ocupa no concreto.

A forma mais simples é tomar uma proveta finamente graduada (ou Frasco de

Chapman), com um pouco de água, registrando-se a leitura no menisco. Mede-se o peso seco

do agregado, insere-se o agregado na proveta graduada, e registra-se novamente a leitura no

menisco. A variação entre as leituras final e inicial fornecerá o volume dos grãos (volume de

sólidos).

Em que

� Ps – peso do agregado seco (g);

� L2 – leitura final na proveta com água, depois de inserido o agregado (ml);

� L1 – leitura inicial na proveta apenas com água (ml).

Outra forma de determinar a densidade dos grãos é o processo do picnômetro.

No processo do picnômetro, pesa-se o picnômetro cheio de água, com o gargalo.

Toma-se a amostra separada e seca em estufa, pesa-se 10g e coloca-se com o auxílio

de um funil dentro do picnômetro.

Colocar água destilada até a altura do picnômetro, até que o material fique submerso, e

agitar manualmente.

Coloca-se o picnômetro sem a tampa em banho maria (um recipiente com cerca de

3cm de água) fervendo por 5min. Esta operação expulsa o ar entre as partículas, o que não se

consegue totalmente com agitação manual. Em seguida resfria-se o picnômetro em outro

recipiente com água na temperatura ambiente (trabalhar com 2 picnômetros para tirar a média

dos resultados).


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Completa-se o picnômetro até o topo com água e introduz-se o gargalo, que fará a

água sair devagar por um furo em cima, ou seja, o recipiente ficará cheio de água, sem ar.

Pesa-se o picnômetro novamente.

A massa específica real do solo (g/cm3 ou kg/l) é dada pela equação:

Em que

� Ps – peso em gramas do solo seco (no caso, 10g);

� Ppic,1 – peso em gramas do picnômetro com água, com gargalo;

� Ppic,2 – peso em gramas do picnômetro com solo submerso, com gargalo;

� – densidade da água (1g/ml).

4.4.3 Composição granulométrica

O ensaio de granulometria do agregado é normatizado pela NBR 7217. A

granulometria fornece dois parâmetros importantes: o módulo de finura (MF) e o Ømax

(diâmetro máximo característico) do agregado.

O módulo de finura corresponde à soma das porcentagens retidas acumuladas das

peneiras da série normal, dividida por 100.

A dimensão máxima característica corresponde à abertura da peneira, em milímetros,

cuja porcentagem retira acumulada seja igual ou imediatamente inferior a 5%.

Outro ponto importante do ensaio é traçar a curva granulométrica do agregado e

verificar o enquadramento entre as curvas granulométricas limites recomendadas para

fabricação de blocos e pisos intertravados.


14

30%

50%

20%0%

0%

Ind. Acum. Ind. Acum. Ind. Acum. Ind. Acum. Ind. Acum. # % Lim I Lim. Sup. Lim. Inf. Lim. Sup.

12,5 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 12,5 0,0

9,5 0 0 0 0 6 6 21 21 8 9 9,5 1,2 0

6,3 0 0 1 1 65 71 62 83 75 84 6,3 14,7 15 0

4,8 3 3 2 3 24 95 15 98 11 95 4,8 21,4 0 33 0 20

2,4 17 20 26 29 4 99 1 99 5 100 2,4 40,2 19 51 19 40

1,2 32 52 18 47 0 99 0 99 0 100 1,2 58,8 37 66 37 61

0,6 14 66 15 62 0 99 0 99 0 100 0,6 70,5 54 78 54 78

0,3 17 83 14 76 0 99 0 99 0 100 0,3 82,6 68 90 72 92

0,15 13 96 13 89 0 99 0 99 0 100 0,15 93,0 80 97 85 100

0,075 5 100 6 95 0 99 0 99 0 100 0,075 97,3 90 100 95 100

Fundo 0 100 5 100 1 100 1 100 0 100 Fundo 100,0 100 100

TOTAL 100,0 100,0 100,0 100,0 100,0 100 100,0 100,0 100,0 100,0 TOTAL 100,0

% Retida

Pó de pedra 0,00Areia

Pó de pedra

Pedrisco

3,66

Deve ser

100% <==

Módulo de finura da mistura de agregados

Peneira (mm) Paver

Total

< 3,40

Paver 50 Mpa

Proporção dos

agregados na mistura

Pedrisco

de 3,40 a 4,00

de 3,20 a 3,80

Somente os campos em verde

podem ser alterados

Bloco até 10 Mpa

Areia

Bloco acima de 10 Mpa

GRANULOMETRIA PONDERADA

DOS AGREGADOS

FAIXAS GRANULOMÉTRICAS RECOMENDADAS

< 3,00

100%

Bloco aparente

0,00

% Retida % Retida % Retida % Retida

IDENTIFICAÇÃO DOS MATERIAIS

DISTRIBUIÇÃO GRANULOMÉTRICA DOS MATERIAIS

Sugestão de MF da mistura

Bloco

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

12,59,56,34,82,41,20,60,30,150,075Fundo

RE

TID

O A

CU

MU

LA

DO

(%

)

ABERTURA DAS PENEIRAS (mm)

FAIXA GRANULOMÉTRICA INDICADA PARA BLOCOS DE CONCRETO E PAVER

Limites para Blocos

Limites para Pavers

curva em estudo

Figura 6: Faixa granulométrica indicada para blocos e pavers. Fonte: Treino Consultoria (http://www.doutorbloco.com.br/noticia_setor.php).

Quanto mais fina for a composição, melhor será o acabamento das peças, porém

menor a resistência para um mesmo consumo de cimento.

Dimensão máxima característica do agregado (mm)

Massa mínima de amostra de ensaio (Kg)

< 4,8 0,5

6,3 3


15

> 9,5 < 25 5

32 e 38 10

50 20

64 e 76 30

Quadro 1: Massa mínima por amostra de agregados para ensaio granulométrico.

Fonte: NBR 7217.

Peneiramento do agregado graúdo

MATERIAIS: Peneiras 50mm / 38mm/ 25mm/ 19mm/ 12,5mm/ 9,5mm/ 4,8mm/

2mm, sendo que as mais importantes são as 9,5mm/ 4,8mm/ 2mm.

Após 12h de repouso em água, o material retido na peneira n. 10 (2mm) deve ser

lavado na peneira 2mm com água corrente e levado à estufa por 12h para secagem,

prosseguindo-se com o peneiramento do agregado graúdo. Esta operação visa eliminar os

materiais pulverulentos aderidos ao agregado.

Peneiramento do agregado miúdo

MATERIAL: Peneiras 1,2mm/ 0,6mm/ 0,42mm/ 0,30mm/ 0,15mm/ 0,075mm.

Deve-se trabalhar com uma peneira de cada vez, com o auxílio do fundo. O material

retido no fundo vai então ser peneirado na peneira imediatamente mais fina. Deve-se pesar o

material retido em cada peneira.

A classificação do agregado, conforme a NBR 7211, ou indicação das

zonas/graduações entre as quais se situa.

Peneira ABNT

Zona 1 (muito fina)

Zona 2 (fina)

Zona 3 (média)

Zona 4 (grossa)

9,5 mm 0 0 0 0

6,3 mm 0 a 3 0 a 7 0 a 7 0 a 7

4,8 mm 0 a 5(A) 0 a 10 0 a 11 0 a 12

2,4 mm 0 a 5(A) 0 a 15(A) 0 a 25(A) 5(A) a 40

1,2 mm 0 a 10(A) 0 a 25(A) 10(A) a 45(A) 30(A) a 70


16

0,6 mm 0 a 20 21 a 40 41 a 65 66 a 85

0,3 mm 50 a 85(A) 60(A) a 88(A) 70(A) a 92(A) 80(A) a 95

0,15 mm 85(B) a 100 90(B) a 100 90(B) a 100 90(B) a 100

Quadro 2: Porcentagem, em peso, retida acumulada na peneira ABNT, para diferentes tipos de areia.

Fonte: NBR 7211.

(A) Pode haver uma tolerância de até um máximo de 5% em um só dos limites

marcados com a letra A ou distribuídos em vários deles.

(B) Para agregado miúdo resultante de britamento, este limite pode ser 80.

OBS: O composição de agregados miúdos à serem utilizados para a produção de blocos de

concreto deve estar situada na zona 3 de graduação granulométrica.

4.4.4 Índice de vazios

O índice de vazios é a relação entre o volume de vazios e o volume total, de um

recipiente cheio de agregado. Ele serve para ajudar a definir a qualidade da areia ou pedrisco

para a fabricação de blocos e pisos intertravados, principalmente em relação à granulometria.

Quanto menor o índice de vazios de um agregado, menor será o consumo de cimento,

uma vez que o bom arranjo entre os grãos reduzirá a quantidade de finos necessária para o

preenchimento dos vazios.

O índice de vazios pode ser escrito percentualmente em função dos parâmetros

densidades real e aparente do agregado, por meio da equação:

4.4.5 Teor de materiais pulverulentos

Materiais pulverulentos são partículas muito finas, passando na peneira 0,075mm,

presentes nos agregados sob a forma de pó do material triturado, silte, argila ou outro fino.

Ressalta-se que a areia muito fina também passa por esta peneira. Estas partículas se aderem à

superfície do agregado, prejudicando a aderência com a pasta de cimento e reduzindo a


17

resistência do concreto. Também interferem na cor do concreto e no consumo de água do

mesmo.

Uma areia que possui muito material pulverulento produz poeira quando está seca e

água suja quando é molhada.

A NBR 7211 limita a 3% o teor de materiais pulverulentos para agregados usados em

pisos intertravados e 5% para agregados empregados na fabricação de blocos. Caso o

agregado seja proveniente de britagem de rocha (pedrisco), os teores sobem para 10% e 12%

respectivamente.

O teor de material pulverulento pode ser determinado através da lavagem de uma parte

do material em uma peneira de malha 0,075mm, seguido de secagem em estufa, sendo o

material passante expresso em porcentagem do material retido.

4.4.6 Teor de matéria orgânica

A presença de matéria orgânica no agregado prejudica as reações de hidratação do

cimento, e é normatizado pela NBR NM49. Entretanto, os prejuízos causados pela matéria

orgânica costumam ser inferiores aos provocados por fatores como umidade inadequada,

granulometria irregular, deficiências de compactação e cura inadequada.

O ensaio de impureza orgânica consiste em se fazer a comparação, após filtragem, da

tonalidade de cor de duas soluções de hidróxido de sódio a 3%. Uma das soluções permanece

24 horas em contato com o material contaminado, e a outra, chamada solução padrão, tem a

matéria orgânica simulada por uma solução de ácido tânico a 2%, adicionada à solução.

Quando a solução do agregado em estudo apresenta coloração mais escura do que a solução

padrão, diz-se que o agregado possui uma contaminação maior que 300 partes por milhão

(FERNANDES, 2008).

Mesmo caso reprovada no critério do teor de matéria orgânica, pode-se utilizar a areia,

desde que atenda às condições descritas a seguir. Pode-se comparar a resistência de 6 corpos

de prova de argamassa, moldados conforme a NBR 7215, sendo que metade deles feito com

areia contaminada, e metade feito com areia limpa (lavada com solução de hidróxido de sódio

a 3%). Deve-se observar que a quantidade de água de amassamento e a quantidade de cimento

totais dos traços deverá ser a mesma. Caso haja diferença nas resistências num percentual

superior a 5%, a areia contaminada não é aceitável para a produção.


18

Outro indicador de matéria orgânica é o pH. Solos com pH abaixo de 7 (ácidos)

apontam para a presença de matéria orgânica. A princípio, o pH maior ou igual a 7 (neutro ou

básico) não oferece problemas para as reações de hidratação do cimento.

O pH pode ser avaliado de forma relativamente simples, através da imersão de uma

fração de cerca de 10g do solo em cerca de 90ml de água destilada (que possui pH neutro),

agitando-se e deixando em repouso por 24h. Após este período, insere-se uma tira de teste

(pode ser adquirida em lojas de produtos para piscina) e faz-se a leitura da cor indicada na

fita, comparando com uma escala padrão fornecida pelo fabricante.

4.4.7 Ensaio de umidade da areia

MATERIAIS: Cápsulas de alumínio, estufa com capacidade de manter temperaturas

entre 105 e 110°C, balança 210g.

Para obtenção da massa seca do agregado, deve-se levar a amostra em estufa por cerca

de 12h (antes deve-se medir a massa do agregado com a umidade que se quer encontrar). Caso

não haja estufa no local, pode-se embeber o agregado com álcool e atear fogo, com cuidado

(repetir a operação pelo menos uma vez). Outra opção é tomar-se uma frigideira, colocar-se

um pouco de areia, e colocar a cápsula com a amostra de agregado sobre ela, no fogo, até

secar.

Quando a massa não variar, atingiu-se a massa seca. A umidade é dada pela equação:

Em que

� Mh – massa da areia úmida;

� Ms – massa da areia seca.

4.5 DETERMINAÇÃO DO TRAÇO MAIS ADEQUADO

No caso de artefatos que utilizam concreto “farofa” é aconselhável que se faça a

dosagem no próprio local de fabricação, pois as condições de mistura, alimentação e

prensagem são dificilmente reproduzidas e testadas em laboratório. O traço depende tanto das

características físicas e da qualidade dos agregados e dos blocos que se deseja obter, como


19

também dos recursos humanos e mecânicos envolvidos no processo de fabricação de blocos e

pisos intertravados. Além disso, a resistência do cimento varia, bem como ocorrem flutuações

na umidade.

Por esse motivo infere-se que a dosagem racional aplicada ao concreto plástico não

pode ser aplicada com segurança da dosagem do concreto seco ou “farofa” e a indicação do

traço acaba sendo em grande parte empírica, buscando-se obter as resistências necessárias.

As tabelas abaixo contém as sugestões de traços aproximados em massa para a

fabricação de blocos e pisos intertravados.

EQUIPAMENTO MATERIAIS

RESISTÊNCIA DOS BLOCOS

(MPa)

2,0 4,0 6,0 8,0 10,0

HIDRÁULICO

Cimento 50 50 50 50 50

Areia ou pó de pedra 600 525 450 375 300

Pedrisco 200 175 150 125 100

Traço 1:18 1:15 1:12 1:10 1:8

Volume aproximado 650l 550l 500l 450l 400l

PNEUMÁTICO

Cimento 50 50 50 50

Areia ou pó de pedra 450 375 300 225

Pedrisco 150 125 100 75

Traço 1:12 1:10 1:8 1:6

Volume aproximado 500l 450l 350l 270l

MANUAL

Cimento 50 50

Areia ou pó de pedra 375 225

Pedrisco 125 75

Traço 1:10 1:6

Volume aproximado 450l 270l


20

Quadro 3: Consumo estimado de materiais para a fabricação de blocos de concreto, para diferentes equipamentos e traços.

Fonte: FERNANDES (2008).

EQUIPAMENTO MATERIAIS RESISTÊNCIA DOS PAVERS (MPa)

35,0 50,0

HIDRÁULICO

Cimento 50 50

Areia ou pó de pedra 225 185

Pedrisco 75 65

Traço 1:6 1:5

Volume aproximado 200l 180l

Quadro 4: Consumo sugerido de materiais para a fabricação de pavers, para diferentes traços.

Fonte: FERNANDES (2008).

A resistência de dosagem deve ser tal que 95% das amostras possuam uma resistência

maior ou igual à resistência especificada em projeto (fck). Ou seja, deve-se partir da

resistência definida em projeto e dosar a mistura de tal forma que esta resistência seja

atendida em 95% dos corpos de prova.

Como a distribuição de resistências segue o modelo “normal” da estatística, tem-se

que a resistência de dosagem (fcj) pode ser escrita pela expressão:

Em que Sd é o desvio padrão. Quando não se dispõe do desvio padrão ou de valores

que possibilitem sua obtenção, pode-se adotar para as situações objeto desse trabalho o valor

Sd = 7,0 MPa.

A medição correta das quantidades de materiais estabelecidas na dosagem é um dos

fatores principais para garantir a homogeneidade do concreto e possibilitar a produção de

peças com baixo desvio padrão.

Caso se deseje blocos com a superfície mais lisa, para aplicação aparente (sem

revestimento), será necessário empregar mais cimento na mistura.


21

Caso o sistema de fabricação faça uso de moldes, é desejável a desforma imediata para

reutilização dos moldes em outras peças.

Os produtos fabricados com concreto “farofa” (com pouca água) precisam ser

suficientemente coesos para manterem-se íntegros na desforma, transporte e armazenamento,

até seu endurecimento, sem sofrer nenhum tipo de dano.

Essa coesão é obtida pelo emprego de quantidades certas de cada material, onde os

finos da pasta proporcionam liga na mistura. A umidade ótima da mistura e um bom processo

de mistura e adensamento também são responsáveis pelo aumento da coesão.

Para os blocos das classes A e B, os traços são da ordem de 1:5 (cerca de 20% de

cimento) a 1:10 (cerca de 10% de cimento). Para os blocos das classes C e D os traços são da

ordem de 1:15 a 1:20 (pouco mais de 5% de cimento). Nestes últimos casos, é indispensável a

presença de finos no agregado, para aumentar a coesão na mistura.

Para determinar as proporções adequadas dos componentes do concreto seco para

fabricação de blocos e pisos intertravados, pode-se adotar os procedimentos abaixo.

4.5.1 Curva de finos

A curva de finos pode ser aplicada quando não se tem a granulometria dos materiais.

O objetivo é descobrir a quantidade de finos mínima para a qual o bloco ou o piso

intertravado conservam acabamento aceitável (a quantidade de finos melhora o acabamento e

piora a resistência). Os valores de finos para blocos e pisos serão diferentes.

Para montar a curva de finos devem-se tomar amostras de agregados miúdo (areia ou

pó de pedra) e graúdo (pedrisco). Realizar diversas misturas, mantendo um traço fixo (por

exemplo, 1:10), variando o percentual em massa de agregado graúdo (começando com 10% e

aumentando 5% a cada nova mistura), até obter a mistura com o maior percentual de agregado

graúdo cujo acabamento da peça ainda é satisfatório. Não há necessidade de romper os blocos

pois o que se está analisando é o acabamento e não a resistência.

4.5.2 Curva de umidade

No concreto “farofa”, utilizado para produzir blocos, manilhas, mourões, placas pré-

moldadas, postes e pisos intertravados, a maioria das falhas do produto está relacionada à

utilização de uma quantidade de água insuficiente para proporcionar o adensamento adequado


22

das peças. Assim, o ideal é trabalhar com a maior quantidade de água na mistura, desde que se

mantenha a condição de trabalhabilidade adequada (aspecto “farofa”, que permita o desmolde

imediato). Esta quantidade de água é chamada umidade ótima e de preferência deve ser

determinada com testes que utilizem a quantidade de finos estabelecida no item anterior, de

forma que haja um acabamento satisfatório das peças.

Sabe-se que quanto mais água na pasta, mais pobre ela fica (e consequentemente

menos resistente). Ocorre que, enquanto uma certa quantidade de água adicionada à mistura

prejudica a pasta num determinado valor de resistência, ela beneficia o concreto farofa com

ganho de três vezes o valor perdido, pois permite melhor compactação da mistura. Assim, no

caso de equipamentos que permitam maior compactação, menor deve ser a quantidade de

água para obter a compacidade do concreto, aumentando a resistência da peça.

Uma mistura com pouca água enche o molde rapidamente, mas prejudica a

compactação, podendo perder até 60% da resistência. Assim, a curva de umidade visa

identificar de forma empírica a umidade ótima para produção de blocos e pisos intertravados.

Para determinar a curva de umidade, toma-se o traço da curva de finos que conduziu

ao melhor resultado (este traço será fixo), e testa-se diferentes quantidades controladas de

água. Por exemplo, segundo FERNANDES (2008), supondo que o traço escolhido tenha sido

1:10 em massa, pode-se fazer misturas com 5%, 6%, 7% e 8% de umidade.

Supondo que a quantidade de cimento seja de 25kg, no traço 1:10 a quantidade de

agregado será 250kg. Se o agregado tem 2% de umidade média, a quantidade de material

úmido deverá ser 250 x 1,02 = 255kg (250kg de agregado + 5kg de água).

Para o teor de umidade de 5%, será necessário utilizar (250+25) x 0,05 = 13,75kg de

água na mistura. Descontando os 5kg de água presente na areia úmida, serão necessários

apenas 8,75 litros de água.

Repetindo-se as operações para os demais teores de umidade, pode-se traçar uma

curva que correlaciona umidade e resistência, podendo-se visualizar qual umidade

corresponde à máxima resistência.

A umidade ótima deve ser definida com base me diversos fatores, como resistência,

tempo de alimentação dos moldes, tempo de acomodação da mistura, peso e cor das peças.


23

Figura 7: Diagrama RESISTÊNCIA X UMIDADE. Fonte: Acervo Prof. Fernando Teixeira.

4.5.3 Curva de consumo de cimento

Até agora os testes não foram feitos visando um valor específico de resistência do

traço, mas apenas foram identificadas as melhores condições de umidade e proporção entre

agregados.

Torna-se necessário, portanto, obter a quantidade de cimento que mais se aproxima da

resistência desejada para o concreto.

Para tanto, toma-se como ponto de partida a mistura com a proporção de agregados

obtida pela curva de finos (no caso do exemplo, 1:10) e umidade obtida pela curva de

umidade (suponhamos que tenha sido 7%). Deve-se fazer a variação de cimento no traço,

obtendo diferentes resistências e traçando uma curva.

Segundo FERNANDES (2008), o ideal de uma curva de consumo para blocos

estruturais é que ela possa abranger resistências de 4,0 a 14MPa, o que equivale a traços de

1:14 a 1:8 aproximadamente (os blocos da categoria C não entram na curva pois possuem

paredes finas). Para uma curva de blocos de vedação, o intervalo deve estar entre 1:18 e 1:12.

A quantidade de cimento que levar à resistência maior ou igual à desejada, será a quantidade

do traço.

Ressalta-se que, uma vez que a quantidade de cimento variou na mistura, a umidade

ótima não é mais a mesma que a mistura original. Para determinar a nova umidade ótima,

Resistência Máxima


24

deve-se refazer a curva de umidade, o que possivelmente acarretará um ligeiro aumento de

resistência no traço.

4.5.4 Verificações simplificadas de compactação da mistura

Pode-se conferir de forma simples o grau de compactação e a permeabilidade.

Após a prensagem, pressiona-se a superfície superior da peça com o dedão. Caso não a

superfície não se deforme, tudo indica que a mistura possui a compactação adequada.

No teste da permeabilidade, coloca-se um pouco de água na superfície da peça

prensada. Se a água penetrar em menos de 5 segundos, há falta de compactação, que pode

estar associada com a falta de finos na mistura.

4.6 PRODUÇÃO DE BLOCOS E PISOS INTERTRAVADOS

4.6.1 Dosagem

A dosagem pode ser feita de diversas formas, desde sistemas simplificados com latas

ou carrinhos de mão, padiolas de madeira, até o emprego de usinas dosadoras.

Em situações de emergência ou calamidade, acaba-se fazendo a dosagem de forma

simplificada, recomendando-se o uso de padiolas de madeira, carrinhos ou baldes.

Para a produção de blocos e pisos intertravados, em razão da necessidade de manuseio

no prazo de 24h, são mais indicados os cimentos CP V – ARI (cerca de 20% mais caro) e CP

II (composto), por apresentarem maiores resistências nas primeiras idades.

Na obra, o traço acaba sendo medido em volume, com o auxílio de dispositivos

dosadores como padiolas ou baldes (alguns graduados). Nesse caso, a conversão dos traços

em massa (mencionados nas tabelas apresentadas até então) para traços em volume pode ser

feita dividindo-se a quantidade em massa de cada agregado por sua respectiva densidade

aparente. Ao final, para colocar o traço em função de 1 unidade de volume do cimento,

multiplica-se as quantidades do traço pela densidade do cimento.

Deve-se dar preferência para medições em peso, pelo menos no caso do cimento, cuja

densidade pode variar sensivelmente (de 800kg/m3 a 1400kg/m3), causando distorções na

mistura. Em último caso, adotar a menor densidade, a favor da segurança, pois irá minimizar a

proporção de agregados em relação ao cimento.


25

Quando há opção de betoneira com carregador, o proporcionamento poderá ser feito

por meio de gericas ou carrinhos de mão com bordas adaptadas para completar o volume

necessário.

Quantidade de materiais para fabricação de bloco de vedação 14cm (por milheiro)

Massa média do bloco 14x19x39cm = 12kg. Em um milheiro, temos 12000kg.

Assumindo que o processo de produção é feito através de prensas manuais, para a

resistência mínima de 2,0MPa, a tabela recomenda um traço de 1:10 (cimento + agregados),

ou 1:7,5:2,5 (cimento + areia ou pó de pedra + pedrisco), tendo-se ao todo 11 partes.

Supondo-se adição de água em torno de 5% do peso total da mistura, ter-se-iam 1,05 x

11 = 11,55 partes.

Tomando-se o peso do milheiro e dividindo pelo número de partes, ter-se-á o peso do

cimento: 12000 kg / 11,55 partes = 1038,96kg por parte. O número de sacos de cimento será

1038,96 kg / 50kg = 20,78.

Do traço, tem-se que o peso da areia representa 7,5 vezes o peso do cimento, ou seja,

7,5 x 1038,96kg = 7792,20kg. Para obter o volume de areia equivalente a 7792,20kg, divide-

se este valor pela densidade da areia úmida (pois a areia acaba sendo fornecida úmida), da

ordem de 1250kg/m3, resultando em cerca de 6,23m3 de areia.

Fazendo o mesmo para o pedrisco, tem-se que o peso do pedrisco é 2,5 x 1038,96kg =

2597,40kg. O peso do pedrisco é dado aproximadamente por 2597,40kg / 1350kg/m3

(densidade aparente do pedrisco) = 1,92m3.

Quantidades finais para um milheiro de blocos fabricados no traço 1:10:

� 20,78 sacos de cimento;

� 6,23m3 de areia;

� 1,92m3 de pedrisco.

Dosagem quando as umidades da areia e do pedrisco são diferentes (para um traço

de 1 saco de cimento)

Supondo um traço 1:8:3, admitindo-se a areia com 6% de umidade e o pedrisco com

1%, tem-se para o traço de 1 saco (50kg):


26

� Cimento: 50kg;

� Areia: 8,0 x 1,06 x 50kg = 424kg / 1250kg/m3 = 0,34m3;

� Pedrisco: 3,0 x 1,01 x 50kg = 151,5kg / 1350kg/m3 = 0,11m3.

Quantidade de materiais para fabricação de piso intertravado de 35MPa, com 8cm

de altura (por m2)

A tabela recomenda os traços apenas para fabricação com utilização de equipamento

hidráulico. Como a fabricação deve acabar sendo manual, arbitrou-se adotar o traço

correspondente a 50MPa, assumindo que sua resistência atingirá 35MPa nas condições de

fabricação no processo virado.

Adotando um traço 1:5 (1:3,7:1,3 – cimento, areia ou pó de pedra e pedrisco) e

adicionando-se 5% de água, tem-se 1,05 x 6 partes = 6,3 partes.

Volume de concreto em 1m2, desprezando as juntas (processo de intertravamento):

1m2 x 0,08m = 0,08m3.

Peso do concreto correspondente a 1m2: 0,08m3 x 2350kg/m3 (densidade do

concreto) = 188kg.

Dividindo-se o peso de 1m2 de piso pelo somatório de partes do traço, teremos o peso

do cimento para 1m2 de piso: 188kg / 6,3 partes = 29,84kg cimento / 50kg = 0,60 saco.

Para obter a quantidade de areia por m2 de piso, deve-se multiplicar a quantidade de

cimento por 3,7: 29,84kg x 3,7 = 110,41kg. O volume de areia será 110,41kg / 1250kg/m3

(densidade aparente da areia úmida) = 0,088m3.

A quantidade de pedrisco por m2 de piso é dada por: 29,84kg x 1,3 = 38,79kg /

1350kg/m3 (densidade aparente do pedrisco) = 0,029m3.

As quantidades finais para 1m2 de piso intertravado de 8cm são:

� 0,60 saco de cimento;




27

Quantidade de materiais para fabricação de piso intertravado de 35MPa, com 6cm

de altura (por m2)

A quantidade de materiais para um piso de 6cm pode ser obtida através de simples

proporção com a quantidade necessária para um piso de 8cm. Como 6cm representa 75% de

8cm, os materiais necessários também serão reduzidos a esta proporção, resultando em:

� 0,45 saco de cimento;



Correções na dosagem devido à umidade dos agregados

Sempre que um traço cita uma quantidade de agregado ele faz referência ao material

no estado seco, o que na prática não ocorre, pois os agregados trazem certa umidade.

As umidades do pedrisco e da brita costumam ser desprezadas, girando em torno de 1

a 2%. No caso da areia a umidade é bem mais significativa, tendo normalmente entre 3 e 8%

de umidade, podendo chegar até 12%. Assim, se não for feita correção (sobre o traço em

peso), a água em excesso fará com que a resistência do bloco se reduza drasticamente.

A correção da massa seca para a massa úmida que se quer pesar é dada pela equação

Em que “h” é o teor de umidade da areia.

4.6.2 Mistura

Existem diversos equipamentos aptos a realizar a mistura dos componentes do

concreto, com destaque para a betoneira pela simplicidade (desvantagem de empelotar a

mistura). O misturador de eixo vertical, também recomendado para uso em misturas de solo

cimento, possui resultados superiores aos da betoneira (recomendado). A mistura também

pode ser feita manualmente com o auxílio de pás e enxadas, com qualidade e produtividade

inferiores.

O concreto para produtos vibro-prensados (prensagem conciliada com vibração

sincronizada) é do tipo “farofa”, ou seja, com pouca água. A água deve ser adicionada

somente quando a mistura encontra-se totalmente homogeneizada.


28

Cada misturador deve trabalhar com no máximo 70% da capacidade do tambor,

batendo por cerca de 1 a 6 minutos.

Recomenda-se ao início dos trabalhos, passar um pouco de óleo ou graxa nas pás do

misturador, para que não haja retenção de materiais. Ao fim da jornada de trabalho deve-se

lavar o tambor do equipamento.

Figura 8: Misturador de eixo vertical. Fonte: http://saopaulo.evisos.com.br/fotos-del-anuncio/maquinas-para-a-fabricaao-de-blocos-de-concreto-

id-110564.

OBS: Os trabalhadores que trabalhem no manuseio do cimento ou do concreto devem

trabalhar de luvas e botas, pois em contato com a pele, o cimento provoca irritações, cabendo

orientação médica.

4.6.3 Prensagem

Caso seja utilizado o sistema prensado, com equipamento manual, tem-se um consumo

de cimento da ordem de 12% do peso do bloco para uma resistência de 4,0 MPa, uma vez que

a energia de compactação é baixa. Os produtos produzidos de forma correta com o auxílio

desses equipamentos são adequados para aplicação em construções simples (muros e

habitações até 2 pavimentos).

Segundo FERNANDES (2008), para equipamentos pneumáticos ou hidráulicos (mais

eficientes), o teor de cimento pode cair até o valor de 7%, e uma produtividade cerca de seis

vezes maior. Nas vibro-prensas, a prensagem é conciliada com a vibração sincronizada. Nos


29

casos de prensas manuais, o consumo de cimento é da ordem de 20% superior ao

equipamento pneumático de 40% superior ao dispositivo hidráulico.

Ao escolher um equipamento de prensagem, deve-se atentar para a produtividade

permitida, dureza dos moldes, energia de compactação e qualidade da assistência técnica do

fabricante.

Figura 9: Prensa automática pra blocos de concreto. Fonte: http://suzano.olx.com.br/maquinas-para-fabricar-blocos-de-concreto-iid-140507802.

4.6.4 Primeira cura

Denomina-se primeira cura o processo de endurecimento e secagem dos blocos e pisos

intertravados, nas primeiras 24h.

A cura pode ser feita por processos convencionais de molhagem com mangueira ou

regador com “chuveirinho”, cobrindo os blocos com lona para evitar a evaporação da água.

Deve ser feita 3 a 4 vezes ao dia, com cuidado, para que os blocos não desmanchem durante a

molhagem. A cura também pode ser realizada através da colocação de bandejas com água sob

as lonas (de preferência pretas, para absorverem mais calor), que proporcionará um


30

microclima de vapor de água sob a lona, não necessitando de molhagem propriamente dita.

Outro sistema de cura (ideal) consiste no emprego de bicos aspersores (sprinklers), que

pulverizarão a água (FERNANDES, 2008).

Pode-se utilizar um sistema de empilhamento com prateleiras, onde os blocos não

encostem uns nos outros, servindo também para local de armazenagem e 2ª cura.

Entretanto, para produções simplificadas, pode-se realizar a 1ª cura apoiando os

produtos fabricados sobre uma superfície regularizada, preferencialmente forrada com

plástico ou untada com óleo, e realizar o empilhamento dos blocos em área separada para

armazenagem e 2ª cura.

Figura 10: Blocos de concreto no processo de 1ª cura. Fonte: http://usimak.blogspot.com.br/2011/12/aprenda-um-pouco-sobre-os-tracos-de.html.

4.6.5 Armazenagem e segunda cura

Durante a 2ª cura, o corpo de prova já terá adquirido certo grau de rigidez, permitindo

o manuseio com mais facilidade e o empilhamento. Entretanto, o processo de cura deve

continuar até completar 7 dias da fabricação (molhando uma vez ao dia).


31

Figura 11: Armazenagem e 2ª cura de blocos. Fonte: http://rioverde.olx.com.br/fabrica-de-blocos-de-concreto-r-1-000-000-00-iid-89155943.

Figura 12: Armazenagem e 2ª cura de pisos intertravados. Fonte: http://www.oimpacto.com.br/municipios/trairao/governo-de-trairao-realiza-obras-com-recursos-

proprios/.

4.7 CONTROLE DE QUALIDADE ATRAVÉS DE TESTES SIMPLES E PRÁTICOS

4.7.1 Relação entre massa e resistência

Para peças de mesmas dimensões executadas com o mesmo traço, pode-se considerar

que as mais resistentes serão as que apresentarem maior massa.


32

Isto se deve ao fato que as peças mais pesadas apresentam maior grau de compactação,

estando numa umidade mais próxima da umidade ótima. Como há flutuação de umidade entre

os agregados, pode ocorrer de alguns blocos não atingirem a umidade ótima, e portanto,

estarem menos compactados e mais leves. Para aumentos da ordem de 10% do peso da peça,

pode haver aumentos de resistência de até 70% (FERNANDES, 2008).

Não é necessário pesar todos os blocos, mas escolher aleatoriamente uma amostra de 5

blocos por lote de 10000 blocos e testar.

4.7.2 Permeabilidade à água

Consiste em se derramar água na superfície da peça e observar o tempo de infiltração,

que não deve ser inferior a 5 segundos.

Também pode-se observar os blocos depois da chuva, ou depois de molhados. Os que

apresentarem coloração mais escura indicam que absorveram água em razão da alta

porosidade, e possivelmente apresentarão baixa resistência à abrasão e à compressão.

Figura 13: Diferença de absorção de água entre os blocos mais claros e os escuros. Fonte: http://cidadesaopaulo.olx.com.br/paralelepipedos-concregrama-piso-intertravado-iid-38691349.

4.7.3 Cor das peças

Caso as peças apresentem variações na tonalidade de cor, a causa mais provável é a

diferença de umidade na mistura no ato da moldagem ou prensagem.


33

Quando estão secas, as peças que foram prensadas dentro da umidade ótima se

apresentarão mais claras que as demais, em virtude do afloramento da pasta de cimento. Esta

diferença de tonalidade reflete uma possível discrepância nas resistências, ou seja, maior

desvio padrão nas resistências.

Lotes que apresentem coloração homogênea apontam de forma simplificada que o

desvio padrão foi baixo, logo que houve um bom controle do processo. A diferença de cores

também pode ser provocada pelo emprego de cimentos diferentes, situação na qual as

afirmativas acima não são válidas (ou seja, a cor das peças deve ser avaliada em lotes que

possuem o mesmo traço e a mesma marca e tipo de cimento).

4.7.4 Verificação das arestas

O acabamento das arestas também fornece uma ideia da coesão da mistura. Em peças

moldadas ou prensadas com umidade próxima da ótima e concreto bem dosado, as arestas

serão bem acabadas. Caso contrário, apresentarão aspecto irregular e ficarão quebradiças.

4.7.5 Verificação da ressonância

Consiste em bater um bloco no outro, avaliando o som emitido pelo choque. Segundo

FERNANDES (2008), o som do concreto mais compacto é mais estridente, enquanto que o

som emitido pelo concreto mais fraco é mais xôxo (mais opaco, mais pobre).

4.7.6 Presença de trincas

A presença de trincas nas peças indica falta de coesão na mistura.

4.7.7 Quebra das peças

Alto índice de quebra das peças ainda na esteira também indicam baixa resistência,

alta porosidade e grande absorção de água.

4.7.8 Teste das bolhas

Peças muito porosas produzem bolhas quando mergulhadas na água.


34

4.7.9 Ensaio de densidade aparente da peça após fabricação

A densidade aparente da peça pronta (peso, em kg, dividido pelo volume da peça, em

litros) não deve ser inferior a 1,9kg/litro para os blocos das classes C e D, 2,0kg/litro para os

blocos das classes A e B e 2,2kg/litro para pisos intertravados (FERNANDES, 2008).

Caso estas densidades mínimas não sejam atingidas, o concreto tem sérios problemas

de adensamento, ocasionados possivelmente pela umidade deficiente, a granulometria do

material ou com o desempenho do equipamento.

4.8 CONTROLE DE QUALIDADE ATRAVÉS DE ENSAIOS EM LABORATÓRIO

4.8.1 Análise dimensional

Consiste na determinação das medidas da peça (largura, comprimento, altura,

espessura das paredes e dimensão dos furos dos blocos), com precisão de 1mm. Para cada

dimensão devem ser tomadas 3 leituras em pontos diferentes.

Os blocos de concreto sem função estrutural possuem as dimensões especificadas na

tabela:

Designação

Dimensões (cm)

Largura Altura Comprimento

M-20 (Blocos de 20cm nominais)

19

19

39

29

19

9

9 19


14

19

54

44

39

34


35

29

19

14


9

19

39

29

19

14

9

9 19

Quadro 5: Dimensões reais dos blocos sem função estrutural.

Fonte: NBR 7137/82.

Por sua vez os blocos estruturais deverão possuir as dimensões especificadas na tabela

seguinte:

Dimensões nominais

Designação Dimensões (cm)

Largura Altura Comprimento

20x20x40 M-20 19 19 39

20x20x20 19

15x20x40 M-15 14 19 39

15x20x20 19

Quadro 6: Dimensões reais dos blocos estruturais.

Fonte: NBR 6136/94.

Completando a análise, faz-se também necessária a determinação das medidas das

espessuras de paredes e dimensões dos furos.

As espessuras das paredes dos blocos também são alvo de padronização e devem

obedecer as dimensões definidas na tabela abaixo:


36

Designação

Paredes Longitudinais

(mm)

Paredes transversais

Paredes mm

Espessura equivalente

(mm/m)

M-20 25 25 188

M-15 32 25 188

Quadro 7: Espessura mínima das paredes de blocos estruturais.

Fonte: NBR 6136/94.

Com relação aos blocos sem função estrutural suas paredes devem possuir espessura

mínima de 15mm.

4.8.2 Retração

As medidas da peça variam em função das condições de umidade e temperatura. Para

medir a retração da peça, toma-se a distância entre dois pontos fixos da peça seca. Coloca-se a

peça em imersão por 24h e mede-se a distância entre os mesmos dois pontos, agora na peça

saturada. A retração pode ser calculada pela equação

A NBR 6136 especifica o limite de 0,065% de retração para o bloco de concreto.

4.8.3 Absorção

A NBR 12118 especifica que o bloco deve ser seco em estufa por 24h e, após

resfriado, deve ser medida sua massa seca. A seguir, colocar mergulhado em água por 24h,

retirar da água, enxugar rapidamente e medir a massa saturada. O limite para absorção de

blocos de concreto é de 10%.

Atenção deve ser dada ao fato de que blocos muito ruins costumam apresentar bons

resultados de absorção. Isto se deve ao fato que os poros de um bloco ruim podem ser tão

grandes que não consigam reter a água, que escorre, mascarando os resultados. Neste caso, o

teste mais eficaz pode ser o teste simples de permeabilidade da água, descrito anteriormente.


37

A absorção é dada pela seguinte expressão:

Em que

� M1 – massa do bloco seco em estufa

� M2 – massa do bloco saturado

� A – absorção de água, em porcentagem

4.8.4 Ensaio de resistência à compressão para blocos

No bloco, a resistência é obtida da relação entre a carga aplicada na peça e a sua área

total, incluindo a área dos furos. Como a área efetiva de concreto é cerca de metade da área do

bloco, a resistência do concreto acaba sendo aproximadamente o dobro da resistência

calculada para o bloco.

Caso deseje-se obter a resistência à compressão no concreto do bloco, deve-se

trabalhar com a área líquida do bloco. Para isto, basta calcular a área total do bloco e subtrair

as áreas dos furos. Outra forma é subtrair do peso seco o peso submerso, e dividir pela altura

do bloco.

As resistências mecânicas dos blocos sem função estrutural devem apresentar valores

médios superiores à 2,5 MPa. Por outro lado, a resistência individual não deverá ser inferior a

2,0 MPa.

É importante que a superfície sobre a qual está sendo aplicada a carga fique toda plana

para que as tensões de compressão sejam distribuídas por igual na peça. Para isto torna-se

necessário o capeamento das superfícies inferior e superior. O material do capeamento pode

ser uma mistura de enxofre (70%) + areia moída fina ou pozolana (30%), que é derretida a

130 graus e oferece um endurecimento rápido. O gesso de boa qualidade também pode ser

usado para capear blocos de até 8MPa, assim como uma argamassa de cimento + areia fina no

traço 1:2 colocada sobre uma superfície plana como placa de vidro ou granito untada com

óleo ou forrada com jornal - o bloco é colocado sobre a argamassa fresca (FERNANDES,

2008).

Os ensaios de laboratório devem ser conduzidos no maior rigor técnico possível, para

retratar de fato o produto analisado. Dentre os erros mais comuns cometidos está o


38

rompimento do bloco em estado úmido, sem capeamento, mal centralizado no pórtico, prensa

não aferida, e incremento de carga com velocidade fora do especificado.

A NBR 12118 especifica o seguinte roteiro para execução do ensaio de resistência à

compressão:

a) Materiais, equipamentos e acessórios

� Prensa aferida, com capacidade mínima para 100ton;

� Dispositivos de ruptura de blocos, com dimensões de 200mm x 400mm x

50mm e recursos que possibilitem a sua fixação de forma centralizada nos

pórticos da prensa;

� Balança com capacidade mínima para 20kg e precisão de 10g;

� Cronômetro, prancheta, caneta e ficha de ensaio;

� Paquímetro ou régua milimetrada de 50cm.

b) Amostras para ensaio

� Mínimo de 6 peças íntegras, sem trincas nem cantos quebrados ou quaisquer

defeitos, provenientes do mesmo lote e devidamente identificadas.

c) Procedimentos

� Secar os blocos ao ar;

� Pesar cada peça e anotar a massa, em gramas;

� Retificar s superfície superior dos blocos removendo as saliências. Para tanto,

pode-se esfregar as peças em uma superfície áspera como um piso cimentado;

� Medir e anotar as dimensões dos corpos de prova, em milímetros;

� Efetuar o capeamento das peças;

� Adaptar os dispositivos de ruptura e zerar a prensa com o pistão subindo;

� Certificar-se que o capeamento não esteja solto ou trincado;

� Centralizar o bloco no dispositivo inferior e baixar o superior até encostar no

bloco;

� Iniciar o carregamento e ajustar a velocidade para 0,05MPa/s;


39

� Manter o carregamento na velocidade indicada até a ruptura da peça;

� Anotar o valor, em Newton, na ficha de ensaio;

� Calcular as resistências individuais (fbi) dividindo cada carga, em N, pela

respectiva área do bloco, em mm2;

� Calcular a resistência média (fbj) como sendo a somatória dos valores

encontrados dividida pelo número de corpos de prova ensaiados

d) Cálculo da resistência do bloco (fbk)

� O fbk é a resistência característica do bloco, ou seja, é um valor líquido de

resistência onde são levados os possíveis erros do processo de produção (logo,

é um valor menor que fbj).

� De um lote de blocos, no estoque ou na obra, são coletados corpos de prova de

acordo com o tamanho do lote amostrado;

� Os blocos são ensaiados à resistência à compressão, conforme descrito

anteriormente;

� Toma-se por “n” o número de peças ensaiadas, e i=n/2;

� Os valores encontrados são colocados em ordem numérica crescente, em MPa,

tomando-se por fb1 o menor valor obtido, fb2 o segundo menor valor e assim

por diante;

� Calcula-se o valor do fbk pela equação

� Verificar se fbk é inferior ao valor estabelecido como limite, que é ψ x fb1,

sendo que o valor de ψ varia de acordo com o número de blocos ensaiados,

conforme a tabela abaixo:

Quant. Blocos

6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 18

ψ 0,89 0,91 0,93 0,94 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00 1,01 1,02 1,04

� Outra forma possível de calcular fbk é através da distribuição “normal” de um

ensaio realizado com no mínimo 30 corpos de prova, de média dos resultados

fbj e desvio padrão Sd, através da expressão:


40

4.8.5 Ensaio de resistência à compressão para pisos intertravados

A NBR 9780 estabelece uma sequencia de operações para determinar a resistência de

pisos intertravados:

a) Materiais, equipamentos e acessórios

� Prensa aferida, com capacidade mínima para 100 toneladas;

� Dispositivo de ruptura de pavimento, intertravado composto de dois discos de

diâmetro de 90mm munidos de prolongamentos que possibilitem sua fixação

de forma centralizada na prensa;

� Balança com capacidade mínima de 20kg e precisão de 10g;

� Cronômetro, prancheta, caneta e ficha de ensaio;

� Paquímetro ou régua milimetrada de 30cm.

b) Amostras para ensaio

� Tomar no mínimo 6 peças para lotes até 50m2 e uma peça adicional para cada

50m2, até um máximo de 32 peças por lote (o lote máximo para ensaio é de

1600m2);

� As peças devem estar íntegras, sem trincas nem cantos quebrados ou quaisquer

defeitos, serem provenientes do mesmo lote e estarem devidamente

identificadas.

c) Procedimentos

� Secar os corpos de prova ao ar;

� Pesar cada corpo de prova e anotar a massa, em gramas;

� Medir e anotar as dimensões, altura, largura e comprimento, em milímetros;

� Efetuar o capeamento das peças e submergir por 24h;

� No dia seguinte, adaptar os dispositivos de ruptura da prensa e zerar o

equipamento;


41

� Centralizar a peça no dispositivo inferior e baixar o superior até encostar na

peça;

� Certificar-se de que o capeamento não esteja solto ou trincado;

� Iniciar o carregamento e ajustar a velocidade para 0,55 ± 0,25 MPa / seg (3500

N/seg);

� Manter o carregamento indicado até a ruptura da peça;

� Anotar o valor, em Newton, na ficha de ensaio;

� Calcular as resistências individuais (fpi) dividindo cada carga, em Newton,

pela respectiva área da peça, em mm2;

� Corrigir, se necessário, cada valor de resistência multiplicando o resultado

encontrado pelo fator h/d que é a função da altura da peça, conforme tabela,

abaixo:

Altura da peça (mm)

60 80 100 120

Fator “h/d” 0,95 1,00 1,05 1,10

� Calcular a resistência média (fpj).

d) Determinação da resistência característica do piso intertravado (fpk)

� Obter o coeficiente “t” da distribuição de Student, conforme tabela abaixo:

Nº de peças

ensaiadas 6 8 10 14 20 24 32

“t” 0,92 0,90 0,88 0,87 0,86 0,85 0,84

� Calcular o desvio padrão Sd através da expressão

Em que

N – número de resultados disponíveis

X – média aritmética dos N resultados (fpj)


42

Xi – valor individual de cada resultado

� Calcular a resistência característica pela expressão

4.9 PROBLEMAS MAIS COMUNS E SOLUÇÕES

4.9.1 Eflorescência

Também chamada de carbonatação, consiste na formação de manchas brancas na

superfície da peça, causada pela formação de carbonato de cálcio. Em pequena escala, não

provoca danos à resistência do concreto.

Para evitar a eflorescência, basta evitar o contato das peças com umidade intensa após

a cura ou utilizar cimentos tipos III ou IV, ou adicionar aditivos específicos. Para limpar as

manchas, pode-se empregar solução de ácido muriático diluído em água na razão de 1:4

(FERNANDES, 2008).

4.9.2 Falta de intertravamento no piso

Provocado quando a base não está bem compactada e quando as superfícies laterais

das peças possuem acabamento liso. No processo de fabricação “em descanso” este fator é

agravado pela forma cônica da altura da peça, que faz com que o contato das superfícies

laterais não ocorra de forma satisfatória.

4.9.3 Quebra do bloco na base

A máquina para vibro-prensagem trabalha com 3 tempos: alimentação do molde,

compactação e vibração.

Quando a peça quebra na base, é sinal que ao fim da extrusão, ainda havia carga sobre

o bloco.

Se a peça estiver compacta, deve-se reduzir o tempo de alimentação. Se a peça não

estiver compacta, pode-se aumentar o tempo de alimentação e ao mesmo tempo os tempos de

compactação e alívio.


43

4.9.4 Curvatura para dentro

Se o bloco fica com uma curvatura para dentro, é sinal que a mistura está muito úmida

e não permitiu a entrada de ar para a saída das canecas, provocando um vácuo que estufa o

bloco para dentro. Neste caso, deve-se reduzir a umidade.

4.9.5 Curvatura na superfície superior

Quando isso acontece, a mistura dentro do molde foi insuficiente ou a vibração foi

demasiada. A solução é reduzir o tempo de vibração.

5 CONSIDERAÇÕES FINAIS

A tecnologia de fabricação de blocos de concreto e pisos intertravados é muito útil

para aplicação em sistemas de mutirão, por apresentar características de facilidade de

execução.

Com certa quantidade de cimento e com a correta utilização de certos tipos de

agregado, é possível a fabricação de blocos de concreto e pisos intertravados, enfim, itens

fundamentais no processo de reconstrução.

Além disso, a tecnologia apresenta vantagens do ponto de vista ambiental e

econômico, uma vez que permite suprimir etapas da obra, economizar materiais e minimizar

resíduos. Há também possibilidade de fabricação dos blocos com agregado de demolição,

porém a abordagem técnica é sensivelmente diferente, havendo necessidade de pesquisas mais

aprofundadas.

Apesar da simplicidade de execução, para efeito de fabricação do material torna-se

necessário um estudo criterioso dos materiais empregados, envolvendo testes laboratoriais pré

e pós fabricação, de modo a garantir a qualidade do produto para aplicação.

Neste trabalho, foram explorados e detalhados os processos empíricos e laboratoriais

necessários nas etapas de análises pré-fabricação, fabricação e análises pós-fabricação de

blocos e pisos intertravados de concreto e também uma breve análise das patologias que

devem ser evitadas.

Desta forma, espera-se que este trabalho contribua para capacitação e provisão de

conhecimentos necessários à adequada utilização da tecnologia de blocos de concreto e pisos


44

intertravados, possibilitando seu emprego nas situações críticas onde o Projeto SHS se propõe

a atuar, dando maior autonomia às comunidades em risco ou atingidas por desastres para

solução dos problemas habitacionais que enfrentam e agilizando o fornecimento das

moradias.


45

6 BIBLIOGRAFIA

ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5712 – Bloco Vazado

Modular de Concreto. São Paulo. 1982.

_____________. NBR 6136 – Bloco Vazado de Concreto Simples para Alvenaria

Requisitos. São Paulo. 2007.

_____________. NBR 12118 – Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria –

Métodos de Ensaio - Versão Corrigida: 2011. São Paulo. 2011.

FERNANDES, Idário Domingues. Blocos e Pavers – Produção e Controle de Qualidade.

Ribeirão Preto: Treino Assessoria e Treinamentos Empresariais Ltda. 2008.

REZENDE, Marco A. P. de; BARROS, Mércia M. S. B. de; ABIKO, Alex K. Barreiras e

Facilitadores da Inovação Tecnológica na Produção de Habitações Populares. IX Encontro

Nacional de Tecnologia do Ambiente Construído (ENTAC): Anais. Foz do Iguaçu. 2002.

Disponível em: < http://alkabiko.pcc.usp.br/artigos/ENTAC2002_0895_904.pdf>. Acesso em

15/09/2010.


46

7 ANEXOS

7.1 Substâncias nocivas

Fonte: ABNT 7211 – 1983 – Agregado para concreto – especificação

As quantidades de substâncias nocivas não devem exceder os limites máximos em porcentagem da massa do material:

a) NM 44 1996 - Determinação do teor de argila em torrões nos agregados:

A presença de argila em torrões, grãos de materiais carbonosos ou outros grãos friáveis não são desejáveis, este materiais quando presentes no agregado que constituirá o concreto, poderão causar patologias como manchas aparentes e queda da resistência mecânica.

Objetivo

Este método de ensaio tem por objetivo a determinação do teor de argila e partículas friáveis nos agregados.

Aparelhagem a) Balança

Deve ter precisão de 0,1% da massa da amostra de ensaio, permitindo pesar qualquer carga dentro de seus limites de utilização.

b) Recipientes

Devem ser inoxidáveis, com dimensões e forma que permitam espalhar a amostra em uma camada delgada em seu fundo.

c) Peneiras

Devem cumprir com o que especifica a NBR-NM-ISO 3310-1:97 ou NBR 7217_1987.

d) Estufa

Deve prover livre circulação de ar e ser capaz de manter a temperatura no intervalo de 100°C ± 5°C.

Amostras


47

O agregado ensaiado por este método consiste no material retido na peneira 0,075 mm, de acordo com a NM 46:95 do “Comite Mercosur de Normalizacion”. Para obter as quantidades indicadas na seqüência, pode ser necessário combinar o material proveniente de mais de uma determinação, realizada de acordo com a NM 46:95.

O agregado deve ser seco até massa constante à temperatura de 110°C ± 5°C.

As amostras de agregado miúdo devem consistir nas partículas retidas na peneira 1,18 mm e não devem ter massa inferior a 25 g.

As amostras de agregado graúdo devem ser separadas em frações, utilizando as peneiras: 4,75 mm; 9,5 mm; 19,0 mm e 37,5 mm. A amostra de ensaio não deve ter massa inferior à definida no Quadro 1.

Quadro 1

Massa mínima da amostra de ensaio de agregado graúdo

DIMENSÃO DAS PARTÍCULAS DA

AMOSTRA (ABERTURA DE MALHA DE PENEIRA)

(mm)

MASSA MÍNIMA

DA AMOSTRA DE ENSAIO (g)

4,75 A 9,5 1.000

9,5 A 19,0 2.000

19,0 a 37,5 3.000

Superior a 37,5 5.000

No caso de misturas de agregados miúdos e graúdos, o material deve ser separado pela peneira de 4,75 mm e as amostras de agregados miúdos e graúdos devem ser preparadas de acordo com o que foi definido. Execução do Ensaio Pesar a amostra de ensaio com a precisão definida na alínea “a” do item 4 e colocá-la no fundo do recipiente, formando uma camada delgada. Cobri-la com água destilada e deixá-la em repouso durante 24 h ± 4 h.


48

Posteriormente, romper as partículas com a finalidade de desfazê-las, pressionando-as entre os dedos polegar e indicador. Não utilizar as unhas para romper as partículas e nem pressioná-las contra uma superfície dura.

Todas as partículas que possam ser rompidas com os dedos, tornando-se material fino removível através de peneiramento por via úmida, devem ser classificadas como torrões de argila ou partículas friáveis.

Após terem sido rompidos todos os torrões de argila e partículas friáveis perceptíveis, separar os detritos do restante da amostra por meio de peneiramento úmido utilizando a peneira prescrita no Quadro 2.

Quadro 2

Peneira a utilizar para separar o resíduo

DIMENSÃO DAS PARTÍCULAS DA

AMOSTRA (mm)

TAMANHO

DA AMOSTRA DE ENSAIO (g)

Agregado miúdo (retido na peneira 1,18 mm)

4,75 a 9,5

850 1.000

9,5 a 19,0 2.000

19,0 a 37,5 3.000

Superior a 37,5 5.000

O peneiramento úmido deve ser realizado vertendo um jarro de água sobre a amostra, enquanto se agita a peneira manualmente, até que todo o material de menor dimensão tenha sido separado.

Remover cuidadosamente da peneira as partículas retidas, e secá-las até massa constante à temperatura de 110°C ± 5°C. Após o resfriamento, pesar esse material com precisão de 0,1% da massa da amostra de ensaio, conforme procedimento anteriormente mencionado.

Cálculos


49

Calcular a porcentagem de torrões de argila e materiais friáveis contidos no agregado miúdo e nas frações de agregado graúdo de acordo com a fórmula seguinte:

Onde:

P = quantidade de torrões de argila e materiais friáveis, em porcentagem;

m = massa da amostra de ensaio (para agregados miúdos, é a massa da parte que fica retida na peneira 1,18 mm), em gramas;

mr = massa das partículas retidas na peneira correspondente, por peneiramento úmido, em gramas.

Para os agregados graúdos, a porcentagem de torrões de argila e materiais friáveis é a média das porcentagens obtidas para cada fração do agregado; pesada de acordo com a classificação da amostra original antes da separação ou, de preferência, com a classificação média da parte apresentada pela amostra.

Se o agregado contém menos de 5% de material correspondente a alguma das frações especificadas na Tabela 2, essa fração não deve ser ensaiada; porém, com a finalidade de calcular a média ponderada, se deve considerar que essa fração contém a mesma porcentagem de torrões de argila e materiais friáveis que a fração de menor ou maior dimensão de partículas mais próximas.

b) ME 055/95 - Avaliação das impurezas orgânicas: A amostra não deve apresentar uma solução mais escura do que a solução padrão. Quando a coloração for mais escura, a utilização do agregado miúdo pode ficar condicionada ao resultado do ensaio previsto na NBR 7221.

ME 055/95 - Avaliação das impurezas orgânicas.

Este documento, que é uma norma técnica, fixa o procedimento para a estimativa da presença de compostos orgânicos nocivos em areias a serem usadas em argamassa e concreto de cimento. Prescreve a aparelhagem, preparo de soluções para ensaio, e condições para interpretações dos resultados por colorimetria.

Objetivo

P = [(m – mr)/m] x 100


50

1.1 Esta Norma fixa o procedimento para estimativa, pela colorimetria, da presença de compostos orgânicos nocivos em areias para argamassa e concreto de cimento.

1.2 O principal objetivo do ensaio é fornecer uma advertência para a necessidade da realização de outros exames posteriores da areia, mais completos, antes de sua aprovação para uso.

1.3 Este método não determina substância orgânicas como óleos, graxas, parafinas, glucose e outras.

Aparelhagem

a) balança com reolução de 0,01 g e capacidade mínima de 1 kg;

b) frasco tipo erlenmeyer com rolha esmerilhada, de 500 ml;

c) balão columétrico, de vidro, com capacidade de 1000 ml;

d) balão volumétrico, de vidro, com capacidade de 100 ml;

e) funil de vidro de haste longa;

f) papel de filtro qualitativo;

g) tubos nessler de 100 ml;

h) colorímetro.

Reagentes e Preparo das soluções

Reagentes

Na aplicação desta Norma são usados os seguintes reagentes: hidróxido de sódio com 90% a 95% de pureza;

a) ácido tânico p.a.;

b) álcool a 95%.

Preparo das soluções

Preparar as soluções com antecedência e em quantidade suficiente para os ensaios.


51

Solução de hidróxido de sódio a 3% - dissolver 30g de hidróxido de sódio em água destilada e completar o volume de 1000 ml, em balão volumétrico.

Solução de ácido tânico a 2% - dissolver 2 g de ácido tânico em 10 ml de álcool a 95% e completar o volume de 100 ml com água destilada, em balão volumétrico.

Solução padrão – adicionar 3 ml da solução de ácido tânico a 2% com 97 mo da solução de hidróxido de sódio a 3%. Esta solução deve ser preparada no momento do ensaio.

Nota: Permitida também o uso de água deionizada no preparo das soluções, em lugar de água destilada.

Amostragem

Colher amostra, de cerca de 200 g, da areia para ensaio, em conformidade com a DNER-PRO 120/94 (ver 2.1.b) – Coleta de amostras de agregados.

Ensaio

Colocar em frasco erlenmeyer 200 g de areia seca ao ar, obtida conforme disposto no Capítulo 5. A seguir, adicionar 100 ml da solução de hidróxido de sódio e agitar rigorosamente o frasco até completa remoção do ar existente no conteúdo; deixar o frasco em repouso durante 24 horas.

Em outro frasco erlenmeyer, colocar 100 ml da solução padrão (recém-preparada), conforme item 4.2.1.3. Agitar e deixar também em repouso durante 24 horas.

Findos os prazos indicados, filtrar cada uma das duas soluções em papel de filtro qualitativo, recolhendo cada uma delas em tubo Nessler.

Avaliação do índice de cor

Avaliar a quantidade de matéria orgânica comparando a cor da solução obtida pela aplicação de hidróxido de sódio à areia com a cor da solução padrão, contidas nos tubos Nessler.

Anotar se a cor é mais escura, mais clara ou igual à da solução padrão.

Resultado

A apresentação do resultado deve incluir a identificação da amostra e a avaliação da cor.


52

Interpretação do resultado

Cor mais escura que a da solução padrão, identificada no ensaio, indica a possibilidade de a areia ser portadora de compostos orgânicos nocivos; ensaios posteriores devem ser realizados visando a aprovação ou rejeição do material, para uso em argamassa de cimento e em concreto.

7.2 Formulário para análise granulométrica por peneiramento.

Fonte: Acervo Prof. Fernando Teixeira.

PREPARAÇÃO DO MATERIAL DETERMINAÇÃO DA DENSIDADE DOS GRÃOS DETERMINAÇÃO DA UMIDADE PICNÔMETRO N0

CÁPSULA N0 PAS PESO BRUTO ÚMIDO TEMPERATURA PESO BRUTO SECO Pc PESO DA CÁPSULA Ps PESO DA ÁGUA MASSA ESPECIFICA ABSOLUTA PESO DO AGREGADO SECO MASSA MÉDIA TEOR DE UMIDADE PENEIRAMENTO DE AGREGADO GRAÚDO

TEOR MÉDIO DE UMIDADE % PENEIRA PESO RETIDO

PESO QUE PASSA

% QUE PASSA DA AMOSTRA TOTAL

AMOSTRA TOTAL 50 PESO BRUTO ÚMIDO 38 TARA 25 PESO ÚMIDO 19 PESO DO AGREGADO GRAÚDO 9,5 PESO DO AGREGADO MIÚDO ÚMIDO

4,8

PESO DO AGREGADO MIÚDO SECO

2,0

PESO DA AMOSTRA SECA PENEIRAMENTO DE AGREGADO MIÚDO

PENEIRA PESO

RETIDO PESO QUE PASSA

% QUE PASSA DA AMOSTRA PARCIAL

% QUE PASSA DA AMOSTRA TOTAL

1,2 0,6

0,42 0,30

0,15 0,075


54

7.3 Formulário para caracterização granulométrica do agregado – exemplo.

Fonte: Acervo Prof. Fernando Teixeira.


55

7.4 Verificação de Cálculo das Cargas Incidentes Sobre a Base da Alvenaria.

Fonte: Acervo pessoal.

Suponha-se uma alvenaria que receba a contribuição de 2 lajes pré-fabricadas (uma de cada lado) de cerca de 5m de vão livre (normalmente as lajes de residências não chegam a este vão). Deseja-se saber as tensões nos tijolos da base, imaginando uma edificação com 2 pavimentos e pé-direito de 3,0m.

Peso específico do concreto:

γ conc 25kN

m3

:=

Peso próprio da laje:

pplaje 8cm γ conc⋅:=

pplaje 2 103

× Pa=

pplaje 203.943kgf

m2

⋅=

Revestimento:

grev 100kgf

m2

:=

Alvenarias sobre a laje:

galv 100kgf

m2

:=

Sobrecarga de lajes de piso (ocupação residencial):

qacid1 150kgf

m2

:=

Sobrecargas de lajes de cobertura:

qacid2 100kgf

m2

:=

Considerando ainda a possibilidade de duas caixas d água de 1000l sobre a laje de cobertura:

gagua 2tonf

25m2

:=


56

gagua 72.575kgf

m2

⋅=

Peso de alvenaria de bloco de concreto (14cm de largura, com revestimento em ambos os lados):

γ bloco 14cm 3⋅ 40cm 2⋅+( ) 2⋅ cm 20⋅ cm 4cm 20⋅ cm 40⋅ cm+[ ] 25⋅kN

m3

1

14cm 20⋅ cm 40⋅ cm⋅:=

ppalv 14cm γ bloco⋅:=

ppalv 257.478kgf

m2

⋅=

Largura de influência da alvenaria de apoio:

larginf 5m:=

Pé direito:

pedir 3m:=

Carga por metro, na base da alvenaria:

Cargabase pp laje grev+ galv+ qacid1+ qacid2+ gagua+( ) larginf⋅ ppalv 2⋅ pedir⋅+:=

Cargabase 5.707tonf

m⋅=

Tensão atuante na alvenaria (considerando área "cheia"), em serviço:

σalv

Cargabase

14cm:=

σalv 0.363 MPa⋅=

Tensão de cálculo na alvenaria:

σcalc 1.4 σalv⋅:=

σcalc 0.508 MPa⋅=

Ou seja, a tensão de cálculo na base de uma alvenaria de uma edificação de 2 pavimentos ainda é inferior a 30% da resistência mínima recomendada por norma para alvenarias de vedação.

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8 Blocos e Intertravados de Concreto