Concreto. Cecília, Luana, Jéssica. Tecnologia de construção de edifícios.

Transcrição

1 Concreto Cecília, Luana, Jéssica. Tecnologia de construção de edifícios.

2 Concreto é um material de construção proveniente da mistura, em proporção adequada, de: aglomerantes, agregados e água. Também é freqüente o emprego de aditivos e adições.

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4 Definições Aglomerantes: unem os fragmentos de outros materiais. No concreto, em geral se emprega cimento Portland, que por ser um aglomerante hidráulico, reage com a água e endurece com o tempo. Adições: constituem materiais que, em dosagens adequadas, podem ser incorporados aos concretos ou inseridos nos cimentos ainda na fábrica, o que resulta na diversidade de cimentos comerciais.

5 Aditivos: são produtos que, adicionados em pequena quantidade aos concretos de cimento Portland, modificam algumas propriedades, no sentido de melhorar esses concretos para determinadas condições. Os principais tipos de aditivos são: plastificantes (P), retardadores de pega (R), aceleradores de pega (A), plastificantes retardadores (PR), plastificantes aceleradores (PA), incorporadores de ar (IAR), superplastificantes (SP), superplastificantes retardadores (SPR) e superplastificantes aceleradores (SPA).

6 Agregados: são partículas minerais que aumentam o volume da mistura, reduzindo seu custo, além de contribuir para a estabilidade volumétrica do produto final.

7 Pasta: a pasta resulta das reações químicas do cimento com a água. Quando há água em excesso, denomina-se nata.

8 Argamassa: provém da mistura de cimento, água e agregado miúdo, ou seja, pasta com agregado miúdo.

9 Concreto simples: é formado por cimento, água, agregado miúdo e agregado graúdo, ou seja, argamassa e agregado graúdo.

10 No estado endurecido, o concreto apresenta: boa resistência à compressão; baixa resistência à tração; comportamento frágil, isto é, rompe com pequenas deformações.

11 Vantagens do concreto É moldável, permitindo grande variabilidade de formas. Apresenta boa resistência, desde que seja feito um cálculo correto e um adequado detalhamento das armaduras. Baixo custo dos materiais água e agregados, graúdos e miúdos. Baixo custo de mão de obra, pois, em geral, a produção de concreto convencional não exige profissionais com elevado nível de qualificação.

12 Processos construtivos conhecidos e difundidos em todo o país. Facilidade e rapidez de execução, principalmente se forem utilizadas peças prémoldadas. O concreto é durável e protege as armaduras contra corrosão. Os gastos de manutenção são reduzidos, desde que a estrutura seja bem projetada e adequadamente construída. O concreto é pouco permeável à água, É um material com bom comportamento em situações de incêndio, Possui resistência significativa a choques e vibrações, efeitos térmicos, atmosféricos e a desgastes mecânicos.

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14 Aplicações: Edifícios: mesmo que a estrutura principal não seja de concreto, alguns elementos, pelo menos, o serão; Galpões e pisos industriais ou para fins diversos; Obras hidráulicas e de saneamento: barragens, tubos, canais, reservatórios, estações de tratamento etc.; Rodovias: pavimentação de concreto, pontes, viadutos, passarelas, túneis, galerias, obras de contenção etc.; Estruturas diversas: elementos de cobertura, chaminés, torres, postes, mourões, dormentes, muros de arrimo, piscinas, silos, cais, fundações de máquinas etc.

15 Em edifícios, os elementos estruturais principais são: Lajes Vigas Pilares Fundação

16 Deformações do concreto Retração: Denomina-se retração à redução de volume que ocorre no concreto, mesmo na ausência de tensões mecânicas e de variações de temperatura.

17 Expansão: é o aumento de volume do concreto, que ocorre em peças submersas.

18 Deformação imediata: se observa por ocasião do carregamento. Corresponde ao comportamento do concreto como sólido verdadeiro, e é causada por uma acomodação dos cristais que formam o material.

19 Fluência: é uma deformação diferida, causada por uma força aplicada. Corresponde a um acréscimo de deformação com o tempo, se a carga permanecer.

20 Deformações térmicas: Definese coeficiente de variação térmica αte como sendo a deformação correspondente a uma variação de temperatura de 1 C. Para o concreto armado, para variações normais de temperatura, a NBR 6118 permite adotar αte = 10-5 / C.

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22 Concreto no estado fresco Suspensão de partículas diversas; Endurecimento progressivo na fôrma da pasta de cimento com os agregados aditivos ou adições; Hidratação do cimento (gel); Perda de água p/ o ambiente; Aumento de consistência e perda de mobilidade; Ascensão de água; Assentamento dos agregados maiores; Evaporação progressiva de água com o calor de hidratação e a perda de trabalhabilidade.

23 Tipos de concretos Concreto convencional: é aquele sem qualquer característica especial usado no dia a dia da construção civil, pode ser aplicado em qualquer estrutura, mas dando cuidado ao seu adensamento. Transportado por caminhões ou com o carinho de mão jogado diretamente na forma, mas não pode ser bombeado.

24 Ciclópico: ou fundo de pedra argamassada, concreto convencional onde são adicionadas pedras de mão ou matação ao concreto pronto, pedras essas que tem um peso médio de 5 kg.

25 Concreto bombeavél: e um concreto elaborado para ser mais fluído, para ser bombeado por uma tubulação de 3 a 5 polegadas, essa tubulação tem início em uma bomba de concreto no caminhão betorneira que vai até o lugar de aplicação a uma distância de 400 m horizontais e 160 verticais.

26 Concreto fluído: fabricado com aditivo superplastificante, para ser bombeado tem ótima homogeneidade resistência e durabilidade. Usado para a concretagem de peças armadas, estruturas prémoldadas, formas em alto relevo, fachadas em concreto aparente, painéis arquitetônicos, lajes, vigas e outros.

27 Concreto Alto Desempenho: e um concreto dosado em alta resistência superior a 40 Mpa e alta durabilidade, usado em estruturas com peças de menores dimensões. Tem grande vida útil, e proporciona desenformas rápidas, diminuição na quantidade e metragem das formas, maior rapidez na obra.

28 Concreto Rolado: usado em pavimentações e como sub-base de pavimento e barragens de grande porte, seu baixo consumo de cimento e trabalhabilidade, permitem a compactação por rolos compressores.

29 Concreto para pavimento rígido: usado em reformas de estradas e como pista de aeroportos, de ônibus e avenidas em grandes cidades. O mesmo possui alta resistência, durabilidade, menor custo de manutenção, economia em iluminação pública, menor risco de acidentes, menor temperatura...

30 Concreto projetado: lançado por equipamentos especiais em alta velocidade permitindo grande compactação e aderência, utilizado em túneis, paredes, pilares e contenção de encostas e outros.

31 Concreto Pré-moldado: as estruturas são prémoldadas até atingirem certo grau de resistência, após são posicionadas nas obras.

32 Concreto protendido: são utilizados cabos de alta resistência, que são tracionados e fixados no concreto tendo ate 4 vezes mais resistência que a do aço usado no concreto armado. Ocorre com isso a redução de fissuras e diminuição das dimensões da peça devido a resistência dos materiais vencendo vãos maiores que o concreto convencional.

33 Concreto resfriado: é aquele no qual é adicionado gelo substituindo total ou parcial a água, reduzindo as tensões térmicas e a temperatura do concreto. Esse procedimento evita fissuras e mantém por mais tempo a trabalhabilidade e gera melhor resistência a compressão, ele e usado em barragens, algumas fundações, base para máquinas e blocos de alto consumo de cimento.

34 Concreto leve: tem reduzido peso, e alta capacidade de isolamento térmico e acústico, é produzido com agregados leves entre eles o isopor e a argila expandida. Sua aplicação é para exigências especifica, enchimento de lajes, blocos e outros.

35 Concreto celular: é um concreto leve, sendo obtido através da adição de uma espuma ao concreto, usado para fazer paredes divisórias, e no Brasil casas populares.

36 Concreto pesado: obtido através da utilização de agregados com maior massa especifica aparente como a hematita a magnetita e barita. Usado na fabricação de câmaras de raio-x, paredes de reatores, bases lastros e outros.

37 Mais tipos de concretos concreto submerso, concreto estrusado, concreto de alta resistência inicial, concreto de pega programada, concreto para pisos industriais, com adição de fibras, microconcreto, grout, concreto com modo de elasticidade definido.

38 As operações básicas de produção do concreto 1. Dosagem: estudo, indicação das proporções e quantificação dos materiais componentes da mistura, a fim de obter um concreto com determinadas características previamente estabelecidas. 2. Mistura: dar homogeneidade ao concreto, isto é, fazer com que ele apresente a mesma composição em qualquer ponto de sua massa.

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40 3. Transporte: levar o concreto do ponto onde foi preparado ao local onde será aplicado, podendo ser dentro da obra ou para ela, quando misturado em usina ou fora dela. 4. Lançamento: colocação do concreto no local de aplicação, em geral, nas formas. Começa a endurecer ápos quatro horas da adição da água.

41 5. Adensamento: compactação da massa de concreto, procurando retirar-se dela o maior volume possível de vazios - ganho de resistência.usa-se vibrar a massa com vibradores mecânicos,devendo-se evitar o excesso. 6. A Cura: conjunto de medidas com o objetivo de evitar a perda de água (evaporação) pelo concreto nos primeiros dias de idade, água essa necessária para reação com o cimento (hidratação).utilizam-se mantas de feltro molhadas com água. Em climas muito frios aquecem com vapor. Normalmente a resistência de projeto é atingida após vinte e oito dias da aplicação.

42 7. Relação água cimento: quanto maior a relação água e cimento e massa menor será a porosidade da pasta formada e maior sua resistência. 8. Idade: a resistência da pasta aumenta, tendo para um valor definido pela relação água e cimento da mistura. Aos três dias a pasta atinge 50% da resistência, aos 7dias 70%, aos 21 dias 92% e aos 28 dias 100%. 9. tamanho do agregado: concreto com agregado graúdo tem resistência menor mantendo-se constante os demais fatores. A inflência do tamanho do agregado aumenta com a redução da água e cimento

43 Desvantagens do uso do concreto A moradia pré-fabricada não consegue adaptar-se às necessidades de habitação e suas evoluções O emprego de máquinas na montagem das construções dispensa grande parte da mão-de-obra Apesar da redução do custo em termos de montagem, o projeto torna-se mais caro pelas exigências de detalhamento e também o transporte de peças é dificultado pelas suas grandes dimensões

44 Inovações do concreto: Concreto flexível: é capaz de se autoconsertar sem intervenção humana. O autoconserto é possível porque o novo concreto foi desenvolvido para dobrar e se quebrar em finíssimas lacunas, equivalentes à metade do diâmetro de um fio de cabelo humano, em vez de se quebrar em pedaços ou criar fissuras grandes, como acontece com os concretos normais.

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46 Concreto reforçado com fibras: o novo material é chamado ECC ("Engineered Cement Composite"), é mais flexível do que o concreto tradicional e se comporta mais como um metal do que como um vidro. ECC dobra-se sem se quebrar, suportando um estiramento máximo de 5% (a recuperação total dá-se até os 3%).

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48 Concreto de Ultra-Alto-Desempenho : é a combinação de vários materiais finos, consiste na mistura de cimento Portland, sílica ativa, pó-de-quartzo, agregado miúdo, microfibras de aço mais usuais, aditivo super plastificante e água O concreto de alto desempenho pode atingir resistência aproximada de 120 MPa e o concreto de pós reativos geralmente possui resistência à compressão acima de 200 MPa.

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50 O concreto auto-limpante o cimento é branco, fotocatalisador, à base se dióxido de titânio de estrutura nanocristalina. A reação fotocatalítica ativada pela luz do sol faz com que reagentes oxidantes presentes no concreto convertam óxidos de nitrogênio (NOx) em nitrato (NO3), elemento não nocivo ao ambiente. Com o clima ensolarado, o produto pode eliminar até 90% de óxidos de nitrogênio e benzeno, entre outros poluentes

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52 Função Estética Ainda menos divulgado, há o concreto fotogravado. Esse concreto pode ter uma fotografia gravada diretamente nele, por meio de relevos superficiais, em jogos de sombra.

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54 Condutor O concreto convencional é um isolante elétrico e térmico. Mas se ele for construído com determinadas fibras, pode se tornar um condutor elétrico e um condutor de temperatura: são os concretos condutores, ou condutivos. Isso permite que eles sejam usados como aquecedores.

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56 Autorreparador A evolução de calor na formulação do concreto maciço pode causar fissuração térmica. Há soluções em desenvolvimento, como um aditivo com microcápsulas contendo um produto que reage com um catalisador adicionado à mistura. Essas cápsulas são fechadas e têm um agente. Quando o concreto começa a fissurar tudo isso no nível microscópico -, ele destrói essa cápsula onde está o agente e, em contato com o catalisador que está na massa do concreto, o produto entra nas fissuras e as obturam, detalha Battagin. Com isso, o concreto não fica mais fissurado, ele se autorregenera

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58 Resumindo: Os principais fatores que influem nas propriedades do concreto são: Tipo e quantidade de cimento; Qualidade da água e relação água-cimento; Tipos de agregados, granulometria e relação agregado-cimento; Presença de aditivos e adições; Procedimento e duração da mistura; Condições e duração de transporte e de lançamento; Condições de adensamento e de cura; Forma e dimensões dos corpos-de-prova; Tipo e duração do carregamento; Idade do concreto; umidade; temperatura etc

59 Preços: Ferragem Uruguai: Pá de areia 60 centavos Pá de pedra 80 centavos Quilo do cimento 60 centavos Ferragem Albernaz: Pá de areia 65 centavos Pá de pedra 80 centavos Quilo do cimento 50 centavos Concreto pronto 275$ o metro cúbico

60 Jóias de concreto Criados em colaboração com 22DesignStudio, os anéis Beat Poët são feitos de resíduos de concreto, unidos a uma liga metálica. Inspirados na arquitetura brutalista, são disponibilizados em cores naturais e versões em preto. Apesar de serem à prova d água, a marca admite que as peças podem sofrer rachaduras devido ao processo natural de expansão térmica.

61 Outra marca que utilizou concreto em suas criações foi a Metsa, estúdio de criação conceitual canadense. São brincos em formato de pérola, moldados à mão, com detalhes em prata. Com o tempo e exposição à água e contato com a pele, as peças mudam de cor.