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AULA 5

CURSO TÉCNICO DE EDIFICAÇÕES

Disciplina: Projeto de Estruturas

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ESTRUTURAS DE CONCRETO ARMADO

Concreto é um material de construção proveniente da mistura, em proporção adequada, de: aglomerantes, agregados e água.

O aglomerante mais utilizado é o Cimento Portland, que é um material ativo, ligante, em geral pulverulento, com a principal finalidade é formar uma pasta que promove a união entre os grãos dos agregados, obtendo-se as argamassas e concretos.

Mas antes de formar o concreto, seus componentes formam outras massas utilizadas na construção civil, que chamamos de pasta ou argamassa.

CONCRETO ARMADO

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É obtido pela moagem do clínquer, ao qual são adicionados durante a moagem, quantidades de sulfato de cálcio - gesso. As matérias-primas empregadas na fabricação são o calcário, a argila, minério de ferro e o gesso.

Cimento Portland

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Tipos de Cimento Portland

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Aula 5 * Ensaiados conforme NBR 11578:1991 (ABNT)

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AGREGADOS

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São partículas minerais que aumentam o volume da mistura, reduzindo seu custo. Dependendo das dimensões características φ, dividem-se em dois grupos: Agregados miúdos: 0,075mm < < 4,8mm. Exemplo: areias. Agregados graúdos: ≥ 4,8mm. Exemplo: pedras.

AGREGADOS

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A água destinada ao amassamento do concreto devera ser isenta de impurezas que possam vir a prejudicar as reações entre ela e o cimento.

Normalmente as águas potáveis são satisfatórias para o uso em concreto.

O item 8.1.3 da NB 1/NBR 6118 especifica os teores máximos toleráveis de substancias nocivas para a água.

A água do mar não é recomendada. Pode levar a resistências iniciais mais elevadas que os concretos normais, mas as resistências finais são sempre menores, além da possibilidade de corrosão da armadura.

As águas minerais também não são recomendadas.

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ÁGUA

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Resulta das reações químicas do cimento com a água. Quando há água em excesso, denomina-se nata.

PASTA

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Provem da pela mistura de cimento, água e agregado miúdo, ou seja, pasta com agregado miúdo.

ARGAMASSA

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É formado por cimento, água, agregado miúdo e agregado graúdo, ou seja, argamassa e agregado graúdo. Depois de endurecer, o concreto apresenta: Boa resistência à compressão; Baixa resistência à tração; Comportamento frágil, isto e, rompe com pequenas deformações.

CONCRETO SIMPLES

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E a associação do concreto simples com uma armadura, usualmente constituída por barras de aço. Os dois materiais devem resistir solidariamente aos esforços solicitantes. Essa solidariedade e garantida pela aderência. E constituída por agregado miúdo e pasta de cimento, com armadura de fios de aço de pequeno diâmetro, formando uma tela. No concreto, a armadura e localizada em regiões especificas, Na argamassa, ela e distribuída por toda a peça.

CONCRETO ARMADO ARGAMASSA ARMADA

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Os aditivos, que não estavam presentes nos primeiros passos do desenvolvimento do concreto, hoje são figuras de fundamental importância para sua composição. Há quem diga que eles são o quarto elemento da família composta por cimento, água e agregados e que sua utilização é diretamente proporcional à necessidade de se obter concretos com características especiais. Eles têm a capacidade de alterar propriedades do concreto em estado fresco ou endurecido e apesar de estarem divididos em várias categorias, os aditivos carregam em si dois objetivos fundamentais, o de ampliar as qualidades de um concreto, ou de minimizar seus pontos fracos.

ADITIVOS PARA ARGAMASSA E CONCRETO

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Como exemplo, podemos dizer que sua aplicação pode melhorar a qualidade do concreto nos seguintes aspectos: Trabalhabilidade Resistência Compacidade Durabilidade Bombeamento Fluidez (auto adensável)

E pode diminuir sua: Permeabilidade Retração Calor de hidratação Tempo de pega (retardar ou acelerar) Absorção de água

ADITIVOS PARA ARGAMASSA E CONCRETO

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Sua utilização, porém, requer cuidados. Além do prazo de

validade e demais precauções que se devem ter com a conservação dos aditivos é importante estar devidamente informado sobre o momento certo da aplicação, a

forma de se colocar o produto e a dose exata.

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TRABALHABILIDADE: maior ou menor aptidão de um concreto ser transportado, lançado, adensado e acabado sem perda de sua homogeneidade

PEGA ENRIJECIMENTO CURA

PEGA: O início das reações de hidratação do cimento ocorrem em aproximadamente 2 horas e é caracterizado pelo início de perda da trabalhabilidade. Existem aditivos retardadores e aceleradores de pega. ENRIJECIMENTO: Perda total da trabalhabilidade, inicia o ganho de resistência. CURA: Procedimentos para a manutenção das condições favoráveis de umidade e temperatura nas primeiras idades do concreto (7 dias) que possibilitam o desenvolvimento de sua resistência e de outras propriedades.

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CURA DO CONCRETO

A cura do concreto é uma etapa importante da concretagem pois evita a evaporação

prematura da água e fissuras no concreto.

Após o início do endurecimento, o concreto continua a ganhar resistência, mas para

que isso ocorra de forma satisfatória, deve-se tomar alguns cuidados:

• inicie a cura tão logo a superfície concretada tenha resistência à ação da água

(algumas horas) e estenda por, no mínimo, 7 dias;

• mantenha o concreto saturado até que os espaços ocupados pela água sejam então

ocupados pelos produtos da hidratação do cimento;

• deixe o concreto nas fôrmas, mantendo-as molhadas;

• mantenha um procedimento contínuo de cura.


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CURA DO CONCRETO

Os principais processos são: • molhagem das fôrmas (pequenas superfícies); • aspersão; • recobrimento (areia, serragem, terra, sacos de aniagem, mantidos úmidos etc.); • impermeabilização superficial (conhecida como membranas de cura); • submersão; • cura a vapor.

Podemos concluir que, quanto mais perfeita e demorada for a cura do concreto, tanto melhores

serão suas características finais.


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Pode ser obtido, por exemplo, pela mistura de cimento e agregados convencionais com sílica ativa e aditivos plastificantes. Apresenta características melhores do que o concreto tradicional. Em vez de sílica ativa, pode-se também utilizar cinza volante ou resíduo de alto forno.

CONCRETO DE ALTO DESEMPENHO – CAD

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Concreto onde se usa pedras de mão (pedra marroada) para aumentar seu volume e peso. Estas pedras de mão, pode variar de 10 a 30 centímetros. É um concreto de baixa resistência à tração, mas com boa resistência a compressão. O volume de pedra de mão no concreto pode variar em função da resistência desejada.

CONCRETO CICLÓPICO

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A protensão pode ser definida como o artifício de introduzir, numa estrutura, um estado prévio de tensões, de modo a melhorar sua resistência ou seu comportamento, sobre ação de diversas solicitações. O artifício de protensão tem importância particular no caso do concreto, pelas seguintes razões: O concreto é um dos materiais de construção mais importantes. Seus ingredientes

são disponíveis a baixo custo em todas as regiões habitadas na terra. O concreto tem boa resistência a compressão. O concreto tem pequena resistência a tração, da ordem de 10% de resistência à

compressão. Além de pequena, é pouco confiável. De fato, quando não é bem executado sua retração pode provocar fissuras, que eliminam a resistência a tração do concreto, antes mesmo de atuar qualquer solicitação.

CONCRETO PROTENDIDO

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A parte superior da seção de concreto é comprimida e a inferior é tracionada, admitindo-se fissurada para efeito de análise. Os efeitos de tração são resistidos pelas armaduras de aço.

Aplicação de um estado prévio de tensões na viga de concreto, mediante cabos de aço esticados e ancorados nas extremidades.

Viga de concreto armado convencional, sujeita a uma solicitação de flexão simples.

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O estado prévio de tensões, introduzido pela protensão na viga de concreto, melhora o comportamento da mesma, não só para solicitações de flexão, como também para solicitações de cisalhamento. As armaduras de vigas protendidas são de dois tipos: armaduras protendidas; armaduras não protendidas.

Concreto Protendido

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Dosado a partir de adição de fibras especiais, possibilitando a obtenção de concreto com baixa retração, elevada resistência às intempéries, aos meios agressivos e ao desgaste superficial. As fibras naturais ou sintéticas são empregadas principalmente para minimizar o aparecimento das fissuras originadas pela retração plástica do concreto. As fibras de aço, além de propiciarem a diminuição das fissuras, tentam conquistar espaço na substituição total ou parcial das telas e barras de aço em algumas aplicações do concreto.

CONCRETO COM FIBRAS

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CONCRETO COM FIBRAS

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Aplicações: pavimentos rígidos, pisos industriais, projetados, áreas de piscina, pré-moldados, argamassas, tanques e reservatórios, entre outros.

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Concreto com dimensão máxima de agregado superior a 4,8 mm, transportado por uma tubulação e projetado, sob pressão, em elevada velocidade, sobre uma superfície, sendo compactado simultaneamente O concreto projetado, também chamado gunita, é um processo de aplicação de concreto utilizado sem a necessidade de formas, bastando apenas uma superfície para o seu lançamento. O não emprego de formas pode ser por opção, ou quando, pelas características da concretagem, seu emprego torna-se difícil ou impossível.

CONCRETO PROJETADO

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Aplicações: concretagens de túneis, paredes de contenção, piscinas e em recuperação e

reforço estrutural de lajes, vigas, pilares e paredes de concreto armado.

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CONCRETO PROJETADO

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Via úmida Consiste no transporte mediante bombeamento do concreto usinado (fornecido por caminhão betoneira) com slump e todos os aditivos necessários, de acordo com as exigências do projeto, incorporando-se somente ar na ponta do mangote para dar o efeito spray.

http://www.geoconcret.com.br/index.php/concreto-projetado-via-umida

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Via seca Aglomerante e agregados são misturados e lançados na máquina de projeção. A introdução da água ocorre no bico de projeção. Ajuste de ar e água é empírico. Por isso exige-se “mangoteiro” experiente. Distância do alvo: 1,5 m. Ajuste da água: a maior quantidade possível (aumenta a resistência do concreto à compressão). Motivo: melhor adensamento, que expulsa o ar e compensa maior relação a/c.

CONCRETO PROJETADO

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Os concretos leves são reconhecidos pelo seu reduzido peso específico e elevada capacidade de isolamento térmico e acústico. Enquanto os concretos normais têm sua densidade variando entre 2300 e 2500 kg/m³, os leves chegam a atingir densidades próximas a 500 kg/m³. Cabe lembrar que a diminuição da densidade afeta diretamente a resistência do concreto. Os concretos leves mais utilizados são os celulares, os sem finos e os produzidos com agregados leves, como isopor, vermiculita e argila expandida.

CONCRETO LEVE

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O concreto polímero é um tipo de concreto que apresenta um composto de ligação de polímeros como um substituto parcial ou total para o cimento convencional. Os benefícios do concreto polímero incluem um elevado grau de estabilidade térmica e resistência mecânica, bem como maior resistência ao ataque químico e à intrusão da água. As desvantagens do produto incluem o alto grau de toxicidade, de facilidade de combustão e a volatilidade dos polímeros e catalisadores. Resumidamente, concretos polímero apresentam: Elevada resistência química Alta resistência mecânica Baixa porosidade e absorção de água Elevada aderência ao substrato

CONCRETO COM POLÍMEROS

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Concreto de uma estrutura de grande volume onde seu volume é de tal grandeza que requer meios especiais para combater a geração de calor e variação de volume (retração e fissuração). Utiliza Cimento: CP IV ou CP III (menor calor de hidratação) Consumos de cimento baixos (100 a 200 kg/m³) Aplicação: Barragens; Grandes blocos de fundações (torres eólicas); Etc.

CONCRETO MASSA

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Concreto de consistência seca, compactado com equipamentos de terraplanagem (rolo vibratório), compactado com rolo compactador em camadas. Ex.: camadas de 30cm com rolo de 10t : 4 a 8 passadas podem ser suficientes para atingir o grau de compactação (avaliado pela massa específica do material compactado). Melhor compactação (maior resistência): ocorre com mistura mais úmida. Não há necessidade de resfriamento: concreto magro com pequeno aumento da temperatura. Agregados: 50mm, 38mm Consumo de cimento: ~80kg/m³ Aplicações: Barragens Base de pavimentos

CONCRETO COMPACTADO COM ROLO (CCR)

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CONCRETO COMPACTADO COM ROLO (CCR)

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Concreto composto por agregados de alta massa específica (~50% mais pesado que o convencional). Agregados: barita, magnetita, hematita (massa específica 3.450 a 3.760 kg/m³) Aplicação: Usado para bloquear a radiação em usinas nucleares, Câmaras de raios x ou gama, Paredes de reatores atômicos

CONCRETO PESADO

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Apresenta grande fluidez e alta trabalhabilidade, ou seja, é um concreto muito plástico. A formulação de concretos fluidos e resistentes à segregação é uma evolução tecnológica, fruto da pesquisa aplicada ao uso de aditivos super-plastificantes e modificadores de viscosidade, combinados com alto teor de finos, sejam eles cimento Portland, adições minerais, fílers, etc. Com a significativa redução de custos dos insumos, - aditivos utilizados, como super plastificantes e modificadores de viscosidade - bem como o avanço tecnológico e o domínio dos métodos de dosagem e preparação, o CAA ganha grande impulso junto aos construtores na execução das estruturas.

CONCRETO AUTO ADENSÁVEL (CAA)

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O slump desse concreto não é medido em altura, mas sim em espalhamento.

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Tipo de concreto leve, onde não se usa agregado graúdo . Argamassa onde são introduzidos vazios estáveis no interior da pasta: Concreto fluido, sem necessidade de adensamento Por ar: Incorporadores Espuma líquida gerada por gerador de espuma (PUMEX/SIPOREX) Por gás: Alumínio em pó muito fino (0,2% da massa de cimento) - reação do Al com CH e álcalis libera bolhas de hidrogênio que expandem a pasta ou argamassa Aplicações: Enchimentos e regularização de lajes, Blocos de alvenaria, isolante térmico, painéis Isolante térmico e acústico

CONCRETO CELULAR

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CONCRETO CELULAR

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CONCRETO CELULAR AUTOCLAVADO

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Obtido por processo industrial, com a mistura de cimento, areia e outros materiais silicosos, aos quais se adiciona alumínio em pó. Autoclavagem: Cura a vapor sob pressão de 10 atmosferas e temperatura de 180º : maior resistência.

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CONCRETO ESTRUTURAL BRANCO

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Ante a necessidade de adequar o concreto aparente ao apelo estético de projetos audaciosos e inovadores, o concreto de cimento Portland branco estrutural é uma nova tendência dentro da tecnologia da construção civil. O controle das variáveis que determinam a cor no concreto de cimento Portland branco faz a busca de um agregado com tonalidade clara fator essencial para produção do material. Uma avaliação prévia feita entre areias naturais e o agregado de calcário dolomítico revelou que seu emprego seria um facilitador para obter uma mistura com os parâmetros estéticos desejados.

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CONCRETO ESTRUTURAL BRANCO

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Profª Engª Civil Alexandra Müller Barbosa

Dúvidas:

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Para baixar os arquivos:

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As imagens deste trabalho foram todas baixadas da internet ou digitalizadas dos livros de referência, não há nenhuma pretensão em reivindicar sua autoria.

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