Materiais de Construção - Concreto

Olá Gente!

Chegou a hora de falar de um material muito utilizado na construção civil, o CONCRETO:

Composto por uma mistura de cimento Portland, areia, pedra(agregado) e água, além de outros materiais eventuais, os aditivos e as adições.

Historicamente, os romanos foram os primeiros a usar uma versão deste material conhecida por pozzolana. No entanto, o material só veio a ser desenvolvido e pesquisado no século XIX.

Quando armado com ferragens passivas, recebe o nome de concreto armado, e quando for armado com ferragens ativas recebe o nome de concreto protendido. 

                          

Sua resistência e durabilidade depende da proporção entre os materiais que o constituem. A mistura entre os materiais constituintes é chamada de dosagem ou traço.

• Fator ÁGUA X CIMENTO 

A água utilizada contribui para a reação química que transforma o cimento portland em uma pasta aglomerante. Se a quantidade de água for muito pequena, a reação não ocorrerá por completo e também a facilidade de se adaptar às formas ficará prejudicada, porém se a quantidade for superior a ideal, a resistência diminuirá em função dos poros que ocorrerão quando este excesso evaporar. A porosidade, por sua vez, tem influência na impermeabilidade e, consequentemente, na durabilidade das estruturas confeccionadas em concreto. A proporção entre a água e o cimento utilizados na mistura é chamada de fator água/cimento. As proporções entre areia e brita na mistura tem influência na facilidade de se adaptar às formas e na resistência.

                           

• Adensamento 

Durante o lançamento do concreto e imediatamente após essa operação, o concreto deve ser vibrado ou socado contínua e energicamente, com equipamento adequado à trabalhabilidade do concreto.

                                           

• 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. 

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.

                               

                                        

• Exsudação 

É a tendência da água de amassamento de vir à superfície do concreto recém lançado. 

                            

•Principais causas: 

–Baixa retenção de água dos constituintes sólidos do concreto; 

–Dimensões das partículas dos agregados; 

–Traço inadequado.

•Cuidados:

–Deve -se evitar o acabamento imediato da superfície exsudada, aguardando-se a evaporação da água; 

–A evaporação da água na superfície do concreto não deve ser maior que a velocidade de exsudação, para evitar a fissuração plástica. 

• Tempo de Pega 

NBR NM 65:2003 

•inicio de pega: “É, em condições de ensaio normalizadas, o intervalo de tempo transcorrido desde a adição de água ao cimento até o momento em que a agulha de Vicat correspondente penetra na pasta até uma distância de (4 ± 1) mm da placa base”. 

•Fim de pega, o item 3.2 define que este tempo ocorre quando a agulha estabiliza a 0,5 mm na pasta.

                           

                                       

Aparelho de Vicat

                                            

• Retração 

A retração é o processo de redução de volume que ocorre na massa de concreto, ocasionada principalmente pela saída de água.

• Retração plástica 

Ocorre pela perda de água do concreto por exsudação, em seu estado fresco. Este processo é acelerado pela exposição de sua superfície às intempéries como vento, baixa umidade relativa do ar e aumento da temperatura ambiente. 

•Retração por secagem ou hidráulica 

Ocorre da mesma maneira que a retração plástica, porém com o concreto já no estado endurecido. 

•Retração química 

Ocorre devido à redução de volume desde o momento que se inicia a hidratação, pois os produtos gerados neste processo têm volumes menores que àqueles materiais que deram origem à reação (cimento e água). 

•Retração autógena 

A água utilizada na reação de hidratação sai dos poros capilares do concreto e, assim, reduz seu volume. 

•Retração térmica 

É a retração provocada pelo calor liberado na reação de hidratação. Esta reação é exotérmica e o calor liberado expande o concreto em um primeiro momento. Ao se resfriar ocorre uma redução de volume denominada retração térmica. 

• Segregação 

Separação dos componentes do concreto fresco de tal forma que sua distribuição não seja mais uniforme.

CAUSAS: 

•Diferenças no tamanho das partículas 

•Diferenças na massa específica dos constituintes 

•Traço inadequado 

•Transporte 

•Lançamento 

•Adensamento

• Trabalhabilidade 

A consistência é um dos principais fatores que influenciam na trabalhabilidade do concreto. Cabe ressaltar este assunto, pois muito se confunde entre consistência e trabalhabilidade.

O termo consistência está relacionado a características inerentes ao próprio concreto e está mais relacionado com a mobilidade da massa e a coesão entre seus componentes.

Conforme modificamos o grau de umidade que determina a consistência, alteramos também suas características de plasticidade e permitimos a maior ou menor deformação do concreto perante aos esforços.

A trabalhabilidade depende, além da consistência do concreto, de características da obra e dos métodos adotados para o transporte, lançamento e adensamento do concreto. 

Um dos métodos mais utilizados para determinar a consistência é o ensaio de abatimento do concreto, também conhecido como Slump test.

                                      

Slump Test

Neste ensaio, colocamos uma massa de concreto dentro de uma forma tronco-cônica, em três camadas igualmente adensadas, cada uma com 25 golpes. Retiramos o molde lentamente, levantando-o verticalmente e medimos a diferença entre a altura do molde e a altura da massa de concreto depois de assentada.

Vamos falar agora dos TIPOS DE CONCRETO:

                                

Abaixo vamos falar de alguns tipos:

• Concreto dosado em central

Concreto fornecido pelas empresas prestadoras de serviços de concretagem (concreteiras), através dos caminhões betoneira. 

• Concreto Armado 

Chamamos de concreto armado, o concreto que possui uma estrutura em seu interior com armações feitas com barras de aço.

Estas armações são necessárias para atender à deficiência do concreto em resistir a esforços de tração (seu forte é a resistência à compressão) e são indispensáveis na execução de peças como vigas e lajes, por exemplo. 

Outra característica deste conjunto é o de apresentar grande durabilidade. A pasta de cimento envolve as barras de aço de maneira semelhante aos agregados, formando sobre elas uma camada de proteção que impede a oxidação. As armaduras além de garantirem as resistências à tração e flexão, podem também aumentar a capacidade de carga à compressão.

                          

• Concreto Protendido 

A protensão do concreto é obtida com a utilização de cabos de aço de alta resistência, que são tracionados e fixados no próprio concreto. Os cabos de protensão têm resistência em média quatro vezes maior do que os aços utilizados no concreto armado. 

Dentro das vantagens que esta técnica pode oferecer, temos a redução na incidência de fissuras, diminuição na dimensão das peças devido à maior resistência dos materiais empregados, possibilidade de vencer vãos maiores do que o concreto armado convencional.

     

                              

Palácio do Governo, Minas Gerais

• Concreto Auto-adensável 

Sua característica é de fluir com facilidade dentro das formas, passando pelas armaduras e preenchendo os espaços sob o efeito de seu próprio peso, sem o uso de equipamento de vibração. 

Para lajes e calçadas, por exemplo, ele se auto nivela, eliminando a utilização de vibradores e diminuindo o número de funcionários envolvidos na concretagem. 

Indicados para concretagens de peças densamente armadas, estruturas pré-moldadas, fôrmas em alto relevo, fachadas em concreto aparente, painéis arquitetônicos, lajes, vigas, etc. 

Este concreto, com grande variedade de aplicações é obtido pela ação de aditivos superplastificantes, que proporcionam maior facilidade de bombeamento, excelente homogeneidade, resistência e durabilidade.

                            

• Concreto ciclópico 

O concreto ciclópico ou fundo de pedra argamassada, como é conhecido em algumas aplicações, nada mais é do que a incorporação de pedras denominadas “pedras de mão” ou “matacão” ao concreto pronto. 

Estas pedras não fazem parte da dosagem do concreto e por diversos motivos, não devem ser colocadas dentro do caminhão betoneira, mas diretamente no local onde o concreto foi aplicado.

A pedra de mão é um material de granulometria variável, com comprimentos entre 10 e 40 cm e peso médio superior a 5 kg por exemplar.

                                          

• Concreto colorido 

O concreto colorido é obtido através da adição de pigmentos à mistura, que é feita diretamente no caminhão betoneira, logo após a dosagem dos outros materiais.

Além de ser aplicado para dar um melhor efeito arquitetônico, ele já foi utilizado em grandes obras para associar uma cor a uma peça que está sendo concretada (Pilar vermelho, bloco verde, etc.), eliminando o risco da aplicação do concreto fora do local determinado.

Suas cores são duráveis, mas para se ter um bom acabamento, é preciso ter cuidados com a vibração do concreto, com a qualidade das formas e no momento da retirada das mesmas.

São aplicados também em pisos e podem ser associados a texturas, dando um efeito muito bom.

                               

• Concreto Translúcido 

O concreto translúcido desenvolvido por uma empresa húngara será apresentado no Brasil durante a Concrete Show South America 2008, que começa nesta quarta e vai até o dia 29 de agosto, em São Paulo. A invenção promete revolucionar o mercado da construção, arquitetura e decoração de ambientes. Em sua composição, há uma mistura entre 95% de concreto e 5% de fibra óptica, que dá ao material certa transparência. O material é resultado de diversas pesquisas que vêm sendo realizadas desde 2001, na Hungria, e segue a tendência de materiais mais sofisticados.

                                  

• Concreto Resfriado 

É aquele que tem a temperatura de lançamento reduzida, através da adição de gelo à mistura, em substituição total ou parcial da água da dosagem.

Para se fazer este tipo de concreto, o gelo deve ser moído e ficar à disposição da central dosadora em caminhões frigoríficos. Ele só deve ser colocado no caminhão betoneira, momentos antes da carga.

Em obras de grande porte são necessárias logísticas especiais, que podem incluir até a montagem de uma estrutura para produzir seu próprio gelo.

Sua adição tem como objetivo principal, a redução das tenções térmicas, através da diminuição do calor de hidratação nas primeiras horas. Este procedimento, além de evitar fissuras, mantém por mais tempo a trabalhabilidade e gera uma melhor evolução da resistência à compressão.O concreto resfriado é mais utilizado em estruturas de grandes dimensões, ou seja, barragens, alguns tipos de fundações, bases para máquinas e blocos com alto consumo de cimento.

                            

Mais informações sobre os outros tipos de concreto no link abaixo:

http://www.portaldoconcreto.com.br/cimento/concreto/tipos.html

*O concreto simples resiste bem aos esforços de compressão. Todavia, para absorver os esforços de tração são adicionadas barras de aço na região tracionada, isto é, na parte inferior da peça.

Algumas imagens que mostram as formas que o concreto permite realizar:

*Você sabia???

Vários resíduos podem ser incorporados ao concreto, agregando propriedades diferenciadas e esse resíduo ainda recebe um uso. No Labeme na UFPB são realizados vários estudos, dentre eles utilizando o resíduo da indústria de calçados o EVA. 

O vídeo abaixo mostra alguns componentes que estão adicionados ao concreto, então chamado concreto ecológico.

VÍDEOS: