Download - Concreto au adensavel folhetos
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SEÇÃO DE ENSINO DE ENGENHARIA DE FORTIFICAÇÃO E CONSTRUÇÃOMAJ MONIZ DE ARAGÃO
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO IITECNOLOGIA DA ARGAMASSA E DO CONCRETO
• Aditivos;
• Concreto Auto-Adensável (CAA): Definições, e ensaios deaceitação.
• Concreto de Alto Desempenho (CAD): Definições.
NBR 11768 : 1992Aditivos para concreto de cimento portland
Aditivos:
Produtos que adicionados em pequena quantidade a concretos decimento Portland modificam algumas de suas propriedades, nosentido de melhor adequá-las a determinadas condições.
• Aditivos que melhoram a trabalhabilidade
• Aditivos que modificam a pega do concreto
• Outros tipos de aditivos
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Aditivos que melhoram a trabalhabilidade
REDUTORES DE ÁGUA OU PLASTIFICANTES:
sem afetar a consistência, permitem a redução no consumo de águade uma determinada mistura de concreto:
• aumentando a trabalhabilidade mantendo a mesma resistência;
• aumentando a resistência e durabilidade reduzindo o fatorágua/cimento e mantendo a mesma trabalhabilidade;
• reduzindo o custo ao reduzir simultaneamente o conteúdo decimento (e água) para uma mesma resistência e trabalhabilidadedo concreto.
Efeitos: - no abatimento (slump) inicial;- no tempo de pega;- na manutenção da trabalhabilidade.
Aditivos Redutores de água ou plastificantes
Grupos:
• Plastificante (1ª geração)Redução a/c entre 6 e 12%Ex.: Ácidos lignosulfonados
Ácidos carboxílicos hidroxilados
• Superplastificante (2ª geração)Redução a/c entre 12 e 20%Ex.: Sais de sulfonados de melamina
Condensados de naftaleno-formaldeido
• Superplastificante (3ª geração)Redução a/c maior que 20%Ex.: Policarboxilatos
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NBR 11768 : 1992Aditivos para concreto de cimento portland
LEGENDA: - Aditivo plastificante (tipo P)- Aditivo superplastificante (tipo SP)- Aditivo retardador de pega (tipo R)- Aditivo acelerador de pega (tipo A)
Aditivos redutores de águaSUPERPLASTIFICANTES
A ação química de um superplastificante normal consiste em 3 fases:
• Adsorção superficial• Carga eletrostática sobre a partícula de cimento• Dispersão
O aditivo envolve um sistema de partículas carregando-o com cargas demesmo sinal. Por efeito da repulsão eletrostática, o superplastificante vaidispersar as partículas de cimento, fazendo com que se necessite de menoságua para se atingir uma dada trabalhabilidade:
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Superplastificantes à base de éter policarboxílico(3ª/última geração)
Apresenta resultados superiores aos superplastificantes à base de melaminae a base naftalenosulfonato (2ª geração):
• Redução de água de até 45 % da água de amassamento
• Deixa o concreto coeso porém trabalhável
• Redução linear da água de amassamento
• Possibilidade de se trabalhar com fatores a/c menores que 0,30
• Minimiza a exsudação
• Efeito mínimo no tempo de pega do cimento
• Grande manutenção da plasticidade
• Compatibilidade com todas as bases químicas
• Aumento das resistências à compressão iniciais e finais
• Aumento da durabilidade estrutural
• Permite a execução de concretos auto-adensáveis com dosagens relativamentebaixas.
Produto comercial mais conhecido: GLENIUM (Master Builders/BASF)
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f-Ação do policarboxilato sobre as partículas de cimento:Ação do
Superplastificante
Ação de um superplastificante normal:
o policarboxilato possui longas cadeiaslaterais que aumentam o espaço físicoem um sistema de partículas decimento, resultando em uma reduçãode água muito superior devido aochamado efeito estério
Com o início do processo dehidratação do cimento o efeito dedispersão eletrostática é minimizado,
fazendo com que o concreto percatrabalhabilidade, , necessitando deadição de água para manter amesma trabalhabilidade.
Manutenção da trabalhabilidade mesmocom o início do processo de hidrataçãodo cimento (quando se perde o efeito darepulsão eletrostática )
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Central de concreto: visão geral
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Aditivos redutores de águaSUPERPLASTIFICANTES
Efeito do Superplastificante (1%)
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Concreto Auto-adensável (CAA)Definição - NBR 15823-1:2010
Concreto que é capaz de fluir,auto-adensar pelo seu peso
próprio, preencher a forma epassar por embutidos (armadu-ras, dutos e insertos), enquantomantém sua homogeneidade(ausência de segregação) nasetapas de mistura, transporte,lançamento e acabamento.
Concreto fluido que pode ser moldado in loco sem o uso devibradores para formar um produto livre de vazios e falhas.
Mehta e Monteiro (2008)
Concreto Auto-adensável (CAA)Definições - NBR 15823-1:2010
VISCOSIDADE PLÁSTICAAPARENTE DO CONCRETO
Parte 1: Classificação, controle e aceitação no estado fresco
propriedade que está relacionada com a consistência da mistura (coesão) e queinfluencia na resistência (comportamento) do concreto ao escoamento.Quanto maior a viscosidade do concreto, maior a sua resistência ao escoamento.
habilidade de preenchimento; fluidezcapacidade do concreto auto-adensável de fluir dentroda forma e preencher todos os espaços
habilidade passantecapacidade do concreto auto-adensável de fluir dentroda forma, passando por entre os embutidos, semobstrução do fluxo ou segregação
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Concreto Auto-adensável (CAA)Definições - NBR 15823-1:2010
RESISTÊNCIA À SEGREGAÇÃO
capacidade do concreto de permanecer com sua composição homogênea durante
as etapas de transporte, lançamento e acabamento
segregação dinâmicasegregação que ocorre durante o lançamento enquanto o CAA flui dentro da forma
segregação estáticasegregação associada aos fenômenos de sedimentação, que ocorre quando oconcreto está em repouso dentro das formas
Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-1:2010
ACEITAÇÃO para concreto dosado em central e recebido na obra:
Deve ser baseada no mínimo na comprovação das seguintes propriedades:
• fluidez e viscosidade plástica aparente, avaliadas pelos ensaios:
• espalhamento e t500 - previstos na NBR 15823-2;ou
• método do funil V - previsto na NBR 15823-5;
• habilidade passante, avaliada pelos ensaios:
• utilização do anel J - conforme a NBR 15823-3;ou
• método da caixa L - previsto na NBR 15823-4;
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-2:2010
Parte 2: Determinação do espalhamento e do tempo de escoamento –Método do cone de Abrams(“Slump Flow Test”)
Prescreve o método de ensaio paradeterminação da fluidez do CAA, em fluxolivre, sob a ação de seu peso próprio,empregando-se o cone de Abrams.
- procedimento simples e rápido;
- permite avaliação visual (qualitativa) 200 mmda segregação.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-2:2010 - Método do cone de Abrams
Resultados:
Espalhamento (SF)
SF (mm)O resultado do ensaio é o espalhamento (SF)
da massa de concreto, obtido pela médiaaritmética de duas medidas perpendicularesdo diâmetro realizadas em milímetros (mm).
Tempo de escoamento (t500)
O resultado do ensaio (t500) é o intervalo detempo, em segundos, entre o início e o finaldo escoamento do concreto, a partir dodiâmetro do molde (200 mm) até cobrirtotalmente a marca circular de diâmetro 500mm da placa de base. t500 (s)
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Fluxo no cone de AbramsSlump Flow Test
concreto pouco fluido concreto fluido sem segregação
Ref: Simonetti, C., 2008, “Análise Teórica e Experimental da Deformação Instantânea e Lenta deConcretos Auto-adensáveis”, Dissertação de Mestrado, UFRGS.
Fluxo no cone de AbramsSlump Flow Test
Ensaio de espalhamento indicando concreto segregado
Ref: Simonetti, C., 2008, “Análise Teórica e Experimental da Deformação Instantânea e Lenta deConcretos Auto-adensáveis”, Dissertação de Mestrado, UFRGS.
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Concreto Auto-adensável (CAA)Classificação no estado fresco - NBR 15823-1:2010
Concreto Auto-adensável (CAA)Requisitos - NBR 15823-1:2010 – Anexo A
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-5:2010
Parte 5: Determinação da viscosidade -Método do funil V(“V-funnel Test”)
Prescreve o ensaio para a determinaçãoda viscosidade do CAA, pela medida dotempo de escoamento de uma massade concreto através do funil V.
Este ensaio se aplica a CAA preparadocom agregado graúdo de dimensãomáxima característica menor ou igual a20 mm.
Permite observar a facilidade do fluxo do concreto, sendo que quanto menoro tempo medido, maior a fluidez do concreto.
Concreto Auto-adensável (CAA)Requisitos - NBR 15823-1:2010 – Anexo A
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-3:2010
Parte 2: Determinação da habilidade passante –Método do anel J(“J-ring method”)
Prescreve o método de ensaio paradeterminação da habilidadepassante do CAA, em fluxo livre,pelo anel J.
O ensaio consiste em realizar o ensaio deescoamento no tronco de cone posicionando o anel-J como obstrução.
Após o concreto ter cessado de escoar, mede-se a abertura média doespalhamento.
A diferença de abertura no espalhamento devida à restrição do anel-J indicaa resistência do concreto ao bloqueio e é o principal resultado obtido peloensaio.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-3:2010 - Método do anel J
Resultados:
Diâmetro final (dF)
atingido pela massa de concreto, por meioda média aritmética de duas medidas (emmilímetros) realizadas em direçõesperpendiculares;
Diferença entre o diâmetro médio SF doespalhamento obtido no ensaio previsto naNBR 15823-2 (sem o anel J) e nesteensaio (com o anel J);
Obstrução observada à passagem doconcreto pelas barras do anel J.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-4:2010
Parte 2: Determinação da habilidade passante –Método da caixa L(“L-box method”)
Prescreve o método de ensaio para determinaçãoda habilidade passante do CAA, em fluxoconfinado, usando a caixa L.
A câmara vertical da caixa L deve ser preenchidatotalmente de forma uniforme e sem adensamento.Deve então ser efetuada a abertura da comporta deforma rápida, uniforme e sem interrupção, permitindoo escoamento do concreto para a câmara horizontal.
Permite observar a fluidez e tendência a bloqueamento esegregação de forma similar a uma concretagem real.
Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-4:2010
Parte 2: Determinação da habilidade passante –Método da caixa L(“L-box method”)
Prescreve o método de ensaio para determinaçãoda habilidade passante do CAA, em fluxoconfinado, usando a caixa L.
A câmara vertical da caixa L deve ser preenchidatotalmente de forma uniforme e sem adensamento.Deve então ser efetuada a abertura da comporta deforma rápida, uniforme e sem interrupção, permitindoo escoamento do concreto para a câmara horizontal.
Permite observar a fluidez e tendência a bloqueamento esegregação de forma similar a uma concretagem real.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-4:2010 – Método da Caixa L
Resultados:
habilidade passante (HP)
cessado o escoamento, , medir asalturas H1 e H2, e calcular ahabilidade passante (HP), isto é, arazão entre as alturas da superfíciedo concreto nas extremidades dacâmara horizontal:
Concreto Auto-adensável (CAA)Classificação no estado fresco - NBR 15823-1:2010
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Concreto Auto-adensável (CAA)Requisitos - NBR 15823-1:2010 – Anexo A
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-1:2010 – Resistência à Segregação
A resistência à segregação é fundamental para a homogeneidade e aqualidade do CAA e é particularmente importante em concretos auto-adensáveis de maior fluidez e baixa viscosidade (VS1 / VF1).
O CAA sofre segregação dinâmica durante o lançamento e segregaçãoestática após o lançamento.
A segregação estática é mais danosa em elementos estruturais altos, mastambém em lajes pouco espessas, podendo levar a defeitos como fissuração eenfraquecimento da superfície.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-6:2010
Parte 6: Determinação da resistência à segregação —Método da coluna de segregação(“Column segregation test”)
Prescreve o ensaio para determinação daresistência à segregação do CAA, pela diferençadas massas de agregado graúdo existentes no topoe na base da coluna de segregação.
Este método de ensaio não é aplicável a concretoauto-adensável contendo agregado leve ou fibras.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-6:2010 – Ensaio da coluna de segregação
Após a moldagem da coluna, devem ser retiradas porções de concreto dotopo e da base com o auxílio de uma chapa metálica.
Cada amostra deve ser lavada individualmente sobre uma peneira comabertura de malha de 5 mm, de forma a remover totalmente a argamassa,limpando os agregados graúdos.
Os agregados graúdos devem ser submetidos a uma secagem superficial,com utilização de pano ou papel absorvente (condição saturado superfície
seca, SSS) e em seguida devem ser pesados, obtendo-se as massas mB emT para cada amostra.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-6:2010 – Ensaio da coluna de segregação
Resultado:
Resistência à segregação do concreto (SR), expressa em porcentagem (%):
Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-1:2010 – Resistência à Segregação
A classe SR1 atende à maioria das aplicações.
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Concreto Auto-adensável (CAA)NBR 15823-1:2010
Freqüência dos ensaios de aceitação:
• O espalhamento do concreto deve ser determinado a cada betonada.
• A habilidade passante pelo anel J deve ser determinada no mínimo a
cada 30m³ ou a cada jornada de trabalho, o que ocorrer primeiro.
• Outros ensaios, quando exigidos, devem ter sua freqüência de
realização estabelecida em comum acordo entre as partes.
Concreto Auto-adensável (CAA)Indicação das classes de CAA para diferentes aplicações
Ref: Walraven, 2005, apud Repette, W. L., Isaia, G., 2011, Concreto: Ciência e Tecnologia, IBRACON.
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Ref: Repette, W. L., Isaia, G., 2011, Concreto: Ciência e Tecnologia, IBRACON.
Ref: Repette, W. L., Isaia, G., 2011, Concreto: Ciência e Tecnologia, IBRACON.
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Ref: Repette, W. L., Isaia, G., 2011, Concreto: Ciência e Tecnologia, IBRACON.
Ref: Repette, W. L., Isaia, G., 2011, Concreto: Ciência e Tecnologia, IBRACON.
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Concreto de Alto Desempenho (CAD)HPC- High Performance Concrete
Misturas de concreto que possuem as três propriedades a seguir:• alta trabalhabilidade;• alta resistência;• alta durabilidade.
Mehta e Aitcin(1990)
É um concreto que possui relação água /cimento menor que 0,4.
Aitcin(2000)
Concreto que atende uma combinação especial entre desempenhoe requisitos de uniformidade que não pode ser atingida semprerotineiramente com o uso de componentes convencionais e práticasnormais de mistura, lançamento e cura.
ACI (1990)