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Dosagem de concreto
Prof. M.Sc. Ricardo Ferreira
Método IPT-EPUSP: Fundamentos
Prof. M.Sc. Ricardo Ferreira
Fonte: ELETROBRAS FURNAS
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Lei de Duff Andrew Abrams
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Lei de Duff Andrew Abrams
Design of concrete mixtures by Duff A. Abrams: 1918
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Lei de Duff Andrew Abrams
Design of concrete mixtures by Duff A. Abrams: 1918
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Para um certo conjunto particular de materiais, a resistência do concreto é função da relação a/c.
Lei de Duff Andrew Abrams
cacj k
kf
/2
1=
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Lei de Duff Andrew Abrams
Design of concrete mixtures by Duff A. Abrams: 1918
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Lei de Inge Martin Lyse
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Lei de Inge Martin Lyse
Para um certo conjunto particular de materiais e uma mesma consistência dos concretos a quantidade de água necessária para qualquer traço é a mesma.
1: a: b: a/c
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Lei de Inge Martin Lyse
Como conseqüência podemos enunciar que para um certo conjunto particular de materiais, mantida a consistência do concreto medida pelo ensaio do abatimento do tronco de cone, o traço "m" é diretamente proporcional à relação a/c segundo a equação:
cakkm .43 +=
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Teor ideal de argamassa seca
Para um certo conjunto particular de materiais, existe um teor ideal de argamassa seca “α” que é independente do traço ou resistência requerida.
m
a
++=
1
1α
1: a: b: a/c
amb
ma
−=−+= 1)1(α
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Lei de Gilberto Molinari
O consumo de cimento de um concreto correlaciona-se com o valor do traço seco “m” através de uma curva do tipo:
mkkC
.
1000
65 +=
Gilberto Molinari (1909 – 1974)
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Ensaios de dosagem
Deve-se realizar os ensaio de massa específica do concreto
fresco (γcf ) e de determinação do teor de ar do concreto (δ):
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Volume de concreto produzido com 1kg de cimento:
Massa específica teórica do concreto:
Massa de concreto produzida com 1kg de cimento:
Teor de ar incorporado teórico do concreto:
O consumo prático de cimento por metro cúbico de concreto:
Cálculos de dosagem
caba
vbac
c +++=γγγ
11
ca
c bam +++= 11
caba
cam
bac
ct
+++
++=
γγγ
γ1
1 ct
cfctt γ
γγδ
−=
ca
cf
mC
++=
1
.1000 γ
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Dosagem de concreto
Ary Torres (1900 - 1973)
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Resultado gráfico do estudo de dosagem
cacj k
kf
/2
1=
mkkC
.
1000
65 +=
cakkm .43 +=
Roteiro de dosagem
Prof. M.Sc. Ricardo Ferreira
Fonte: Dario DaficoSilvia Selmo
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Principais requisitos do projeto estrutural
Resistência característica à compressão do concreto (fck); Relação a/c máxima em função da agressividade do meio; Trabalhabilidade (Abatimento, espalhamento ou VeBe); Teor de ar máximo; Dimensão máxima característica do agregado (Dmáx).
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Efeito da quantidade de água sobre a resistência e o abatimento
CCAA Cement Concrete & Aggregates Australia: 2010
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Dados preliminares necessários
Para se fazer uma estimativa prévia da relação água/materiais secos “H” e do teor ideal de argamassa seca “α” antes da determinação experimental desses parâmetros Conhecimento do tipo e classe do cimento a ser utilizado;
Avaliação visual do tipo de agregado a ser utilizado e de sua dimensão máxima característica.
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Dados preliminares necessários
Correção da umidade: Sempre que possível, os concretos devem ser dosados com os materiais na condição saturado com superfície seca (SSS) para que o agregado não absorva a água de amassamento e não tenha água livre na superfície.
EstadoSeco em
estufaSeco ao ar SSS
Umidade livre
Umidadetotal Nenhuma
Menor que a absorção
Igual a absorção
Maior que a absorção
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Ensaios preliminares: simples avaliação visual
Determinação experimental do teor de argamassa seca ideal “α” e da relação água/materiais secos “H” de um traço 1:5 (1:m) acrescentando-se gradativamente cimento, areia e água para o ajuste
da trabalhabilidade (abatimento, espalhamento etc.)
Fixa-se somente o “α” para todos os traços, o "H" fica só como estimativa
Mistura de 3 traços, sendo eles : 1:4 ; 1:5 e 1:6
Mede-se as massas específicas (γ) e os teores de ar (δ);
Calcula-se os consumos de cimento (C) dos concretos e Moldam-se corpos-de-prova para as idades de controle,
ex: 3, 7, 28, 91 e 364 dias
Construção do diagrama de dosagem
Etapas do estudo de dosagem
caba
C+++
=1
.1000 cfγ
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Diagrama de dosagem
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Tabelas de dosagemtraço 1:5
αTeor de argamassa(%)
Traço
(1 : a : b)
Quantidade de areia
(kg)
Quantidade de cimento
(kg)
Quantidade de água
(kg) Relação a/cacrésci
mo na mistur
a
Massa total
acréscimo na mistur
a
Massa total
acréscimo na mistur
a
Massa total
35 1: 1,10 : 3,90 8,46 7,69
37 1 : 1,22 : 3,78 1,22 9,68 0,25 7,94
39 1 : 1,34 : 3,66 1,31 10,99 0,25 8,20
41 1 : 1,46 : 3,54 1,37 12,36 0,27 8,47
43 1 : 1,58 : 3,42 1,50 13,86 0,30 8,77
45 1 : 1,70 : 3,30 1,59 15,45 0,32 9,09
47 1 : 1,82 : 3,18 1,72 17,17 0,34 9,43
49 1 : 1,94 : 3,06 1,85 19,02 0,37 9,80
51 1 : 2,06 : 2,94 2,00 21,02 0,40 10,20
53 1 : 2,18 : 2,82 2,17 23,19 0,44 10,64
55 1 : 2,30 : 2,70 2,36 25,55 0,47 11,11
57 1 : 2,42 : 2,58 2,59 28,14 0,52 11,63
59 1 : 2,54 : 2,46 2,84 30,98 0,57 12,20
61 1 : 2,66 : 2,34 3,12 31,10 0,62 12,82
63 1 : 2,78 : 2,22 3,47 37,57 0,69 13,51
65 1 : 2,90 : 2,10 3,86 41,43 0,78 14,29
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Tabelas de dosagem
αTeor de
argamassa(%)
Traços desdobrados a partir dos traços brutos1:3,5 , 1:5,0 e 1:6,5
(1 : a : b)
1:3,5 1:5,0 1:6,5
35 1 : 0,58 : 2,92 1 : 1,10 : 3,90 1 : 1,63 : 4,8737 1 : 0,67 : 2,83 1 : 1,22 : 3,78 1 : 1,78 : 4,7239 1 : 0,76 : 2,74 1 : 1,34 : 3,66 1 : 1,93 : 4,5741 1 : 0,85 : 2,65 1 : 1,46 : 3,54 1 : 2,08 : 4,4243 1 : 0,94 : 2,56 1 : 1,58 : 3,42 1 : 2,23 : 4,2745 1 : 1,03 : 2,47 1 : 1,70 : 3,30 1 : 2,38 : 4,1247 1 : 1,12 : 2,38 1 : 1,82 : 3,18 1 : 2,53 : 3,9749 1 : 1,21 : 2,29 1 : 1,94 : 3,06 1 : 2,68 : 3,8251 1 : 1,30 : 2,20 1 : 2,06 : 2,94 1 : 2,83 : 3,6753 1 : 1,39 : 2,11 1 : 2,18 : 2,82 1 : 2,98 : 3,5255 1 : 1,48 : 2,02 1 : 2,30 : 2,70 1 : 3,13 : 3,3757 1 : 1,57 : 1,93 1 : 2,42 : 2,58 1 : 3,28 : 3,2259 1 : 1,66 : 1,84 1 : 2,54 : 2,46 1 : 3,43 : 3,0761 1 : 1,75 : 1,75 1 : 2,66 : 2,34 1 : 3,58 : 2,9263 1 : 1,84 : 1,66 1 : 2,78 : 2,22 1 : 3,73 : 2,7765 1 : 1,93 : 1,57 1 : 2,90 : 2,10 1 : 3,88 : 2,62
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Vantagens do método IPT-EPUSP
Não são necessários ensaios iniciais de composição granulométrica dos agregados ou massa específica dos materiais.
O α é determinado experimentalmente evitando-se dosar concretos com deficiência ou excesso de argamassa. Curvas granulométricas ideais, tais como as curvas de Bolomey, não
consideram a forma dos agregados.
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É obtido um diagrama de dosagem que serve para qualquer resistência desejada ao nível dos concretos normais. Não é necessário fazer novas misturas para o acerto de dosagem.
É rápido e prático de fazer, desde que o tecnologista tenha experiência com dosagem.
Vantagens do método IPT-EPUSP
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Desvantagens do método IPT-EPUSP
A determinação experimental do teor ideal de argamassa, por não basear-se em ensaio padronizado, pode, devido à sua subjetividade, levar o tecnologista inexperiente a compor concretos com excesso ou deficiência em argamassa.
A composição granulométrica das britas é um pouco trabalhosa, principalmente para Dmáx maiores e mais de duas britas.
Em concretos de a/c muito baixa (m C)
o α se torna alto fissuração por retração.
Inversamente, para concretos de a/c muito alta(m C), os concretos tendem a possuir pouca pasta exsudação elevada.
