Materiais de Construção na Engenharia Civil, Esquemas de Engenharia Civil

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Materiais de Construção I – EMC 015

Profa. Dra. Marys Lene Braga Almeida

marys@demc.ufmg.br

Universidade Federal de Minas Gerais

(UFMG)

Departamento de Engenharia de Materiais e Construção

(DEMC)

O método ACI estabelece as seguintes etapas para se

obter o traço do concreto (porção de seus materiais

constituintes)

➢ traço: cimento:areia:brita: a/c

Método de Dosagem ACI

(American Concrete Institute)

Os slides a seguir fundamentam-se na referência Ribeiro, C.C.; Pinto, J.D.S.; Starling, T. Materiais de Construção Civil. 3ª edição. Editora UFMG. p. 1-112, 2011. Este material é de uso exclusivo para a disciplina “Materiais de Construção I” EMC 015 (TB), e sua reprodução total ou parcial não está autorizada.

Sd = 4 , 0 MPa – Condição A - Aplicável à todas as classes de concreto: o cimento e os agregados são medidos em massa , a água de amassamento é medida em massa ou volume com dispositivo dosador e corrigida em função da umidade dos agregados. Sd = 5 , 5 MPa - Condição B – pode ser aplicada às classes de C 10 a C 20 – o cimento é medido em massa , a água de amassamento é medida em massa ou volume com dispositivo dosador e os agregados medidos em volume. O volume de agregados miúdos é corrigido por meio da curva de inchamento estabelecida especificamente para o material utilizado. Sd = 7 , 0 MPa - Condição C - Aplicável apenas aos concretos de classe C 10 e C 15 - o cimento é medido em massa e os agregados são medidos em volume.

S

d

- Função do controle da obra

(a/c), © Editora UFMG

CP

CP

Fonte: RIBEIRO et al. (2011).

2. Fixação da relação água-cimento (a/c), por meio da Curva de Abrams a/c (L água/Kg cimento) Lei de Abrams é utilizada para a formação da curva de correlação do fator a/c em função de uma dada resistência a compressão do concreto para uma determinada idade.

Determinação da quantidade de água, A

água

, necessária para

fornecer ao concreto fresco uma consistência seca a plástica.

Consumo de água aproximado (L água/m 3 concreto)

3. Determinação da quantidade de água, A

água "Slump" abatimento (mm) Dimensão Máxima Característica do agregado graúdo (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38, 20 a 40 215 190 185 180 175 40 a 60 220 195 190 185 180 60 a 80 225 200 195 190 185 80 a 100 230 205 200 195 190 100 a 120 235 210 205 200 195 120 a 140 240 215 210 205 200 Fonte: RIBEIRO et al. (2011). (^) © Editora UFMG Fonte: vitrinebage.com.br ➢ 150 mm Concretos especiais concreto auto-adensável) ➢ 30 a 50 mm Pavimentos, peças moldadas

Determinação do consumo de cimento, C

cim

calculado em função da quantidade de água e da

relação água/cimento:

4. Determinação do consumo de cimento, C

cim

a c

A

C

água cim

Este material é de uso exclusivo para a disciplina “Materiais de Construção I” EMC 015 (TB), e sua reprodução total ou parcial não está autorizada. L água/m 3 concreto L água/Kg cimento Kg cimento m 3 concreto

Volume compactado seco (V

c

) do agregado

graúdo por m

3

de concreto

(m3 brita/m3 concreto)

Módulo de Finura do agregado miúdo Dimensão Máxima Característica do agregado graúdo 9,5 19,0 25,0 32,0 38, 1,6 0,665 0,790 0,815 0,840 0, 1,8 0,645 0,770 0,795 0,820 0, 2,0 0,625 0,750 0,775 0,800 0, 2,2 0,605 0,730 0,755 0,780 0, 2,4 0,585 0,710 0,735 0,760 0, 2,6 0,565 0,690 0,715 0,740 0, 2,8 0,545 0,670 0,695 0,720 0, 3,0 0,525 0,650 0,675 0,700 0, 3,2 0,505 0,630 0,755 0,680 0, 3,4 0,485 0,610 0,635 0,660 0, 3,6 0,465 0,590 0,615 0,640 0, 3,8 0,445 0,570 0,595 0,620 0, Fonte: RIBEIRO et al. (2011). (^) © Editora UFMG

6. Cálculo do consumo de agregado miúdo - A

areia

para a composição de 1m

3

de concreto

Sendo: Onde, r,cim = Massa específica do cimento r,areia = Massa específica da areia r,brita = Massa específica da brita água = Massa específica da água Aareia =  r , areia  Vareia         = − + + água água rbrita brita rcim cim areia C B^ A V  ,  ,  1000 V concreto = V cimento + V areia+ V brita + V água = 1m 3 Massa específica do cimento:  r,cim = 3,0 kg/dm 3

Massa unitária : relação entre a massa e o

volume de sólidos, incluindo os vazios entre os

grãos , sob determinadas condições de

compactação.

a =

M s V a  a

= massa unitária ( kg/dm

M

s

= peso seco (kg)

V

a

= volume aparente (dm

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Massa Específica : Relação entre a massa e o

volume de sólidos, excluindo os vazios (poros

permeáveis) entre os grãos.

r = massa específica (g/cm 3 ) M s = peso seco (kg) V r = volume real (cm 3 )

1) Definição da resistência de dosagem, fc, fc,28 = 25,0 + 1,65 x 4, 2) Fixação da relação água-cimento, por meio da Curva de Abrams adaptada

Dosagem ACI

f MPa

c

, 28

a c = 0 , 55 **f c,j = f ck

• 1,65 S d** a/c (L/Kg) (água/cimento)

CP

CP

3) Quantidade de água, A

água

Para D

máx

= 19 mm e Slump = 40 a 60 mm, tem-se:

"Slump" abatimento (mm) Dimensão Máxima Característica do agregado graúdo (mm) 9,5 19,0 25,0 32,0 38, 20 a 40 215 190 185 180 175 40 a 60 220 195 190 185 180 60 a 80 225 200 195 190 185 80 a 100 230 205 200 195 190 100 a 120 235 210 205 200 195 120 a 140 240 215 210 205 200 A água = 195 L/m 3 de concreto © Editora UFMG Fonte: RIBEIRO^ et al.^ (2011).

6) Determinação do consumo de agregado miúdo, A areia Portanto:         = − + + água água rBrita brita rcim cim areia C B^ A V  ,  ,  1000       = − + + 1 , 0 195 2 , 65 1008 3 , 0 355 Vareia 1000 Vareia = 1000 −( 118 + 380 + 195 ) 3 Vareia = 1000 − 693 = 307 dm 3

Aareia = 2 , 60  307 = 798 Kg m

areia r areia areia

A =  V

,  Massa específica da areia: r,areia kg/dm 3 V concreto = V cimento + V areia+ V brita + V água 3 Ccim = 355 Kg m Bbrita = 1.046, 3 Kg brita/m 3 concreto A água = 195 L/ m 3 concreto Massa específica do cimento: r,cim = 3 , 0 kg/dm 3 Massa específica da areia: r,areia = 2 , 60 kg/dm 3 Massa específica da brita: r,brita = 2 , 65 kg/dm 3 dm 3 areia/m 3 concreto kg areia/m^3 concreto

7) Definição do traço de concreto em massa: O traço de concreto é expresso proporcionalmente à quantidade de cimento: cim areia brita água C : A : B : A 355 : 798 : 1008 : 195 cim água cim brita cim areia cim cim C A C B C A C C : : : 355 195 : 355 1008 : 355 798 1 : 1 : 2 , 25 : 2 , 84 : 0 , 55