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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA
ENGENHARIA CIVIL
RELATÓRIO DE DOSAGEM DE CONCRETO (MÉTODO IPT)
Eriquelton de Souza Custódio
---------------------------------
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GOIÂNIA, 12 DE NOVEMBRO DE 2013.
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PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DE GOIÁS
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA
ENGENHARIA CIVIL
RELATÓRIO DE DOSAGEM DE CONCRETO (MÉTODO IPT)
Eriquelton de Souza Custódio
----------------------------------
----------------------------------
Relatório de Dosagem de Concreto
(Método IPT) apresentado como requisito
de avaliação na disciplina de Materiais de
Construção Civil no curso de graduação de
Engenharia Civil da Pontifícia Universidade
Católica de Goiás, ob orientação da
professora Francielle Coelho dos Santos.
/
Orientador: Prof. Francielle Coelho dos Santos
GOIÂNIA, 12 DE NOVEMBRO DE 2013
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SUMÁRIO
1. INTRODUÇÃO..............................................................................................4
2. OBJETIVO....................................................................................................5
3. ENSAIO DE PRODUÇÃO DE CONCRETO ................................................6
3.1– Método de ensaio .....................................................................................6
3.2. – Aparelhagem...........................................................................................6
3.3. – Material Utilizado.....................................................................................6
3.4. – Procedimentos........................................................................................7
3.5. – Resultado................................................................................................7
4– DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE.............9
4.1. – Aparelhagem...........................................................................................9
4.2 – Material....................................................................................................9
4.3 – Procedimento..........................................................................................10
4.4. – Resultado...............................................................................................10
5 MOLDAGEM E CURA DOS CORPOS DE PROVA.....................................11
5.1. – Aparelhagem..........................................................................................10
5.2. – Material...................................................................................................10
5.3. – Procedimento.........................................................................................11
5.4. – Resultado...............................................................................................12
6 ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO............................................13
6.1. – Aparelhagem.........................................................................................13
6.2. – Material..................................................................................................13
6.3. – Procedimento........................................................................................13
6.4. Resultados................................................................................................13
7 Ensaio de resistência à tração através da compressão diametral........16
7.1 Aparelhagem.............................................................................................16
7.2 – Material...................................................................................................16
7.3 – Procedimento..........................................................................................16
7.4. – Resultado...............................................................................................17
8 CONCLUSÃO............................................................................................. 20
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS................................................................21
ANEXOS..........................................................................................................22
4
1. – INTRODUÇÃO
O concreto possui três principais propriedades mecânicas, que são
resistência compressão, resistência à tração e módulo de elasticidade. Ambas
são medidas a partir de ensaios em laboratório que atendem critérios
estabelecidos pelas normas técnicas e em condições específicas. De modo
geral, os ensaios de concreto são realizados para controle de qualidade e para
verificar se ele atende às especificações de projeto. Assim, o presente relatório
trata dos ensaios realizados em corpos de prova cilíndricos de concreto para
estabelecimento das resistências à compressão e à tração dos cilindros. Antes
de proceder com os ensaios fez-se necessário obter o traço e a dosagem de
materiais.
5
2. – OBJETIVOS
Este relatório tem como objetivo a análise e a obtenção da melhor
proporção entre os materiais constituintes do concreto, ou seja, seu traço. Para
as dosagens realizadas seguiu-se o método IPT.
6
3. – ENSAIO DE PRODUÇÃO DE CONCRETO
3.1 – Método de ensaio
O princípio geral do método IPT é a determinação do teor ótimo de
argamassa na mistura do concreto, por meio de tentativas e observações
práticas, em busca de um concreto com boa aparência, quantidade ideal de
argamassa, menor custo por metro cúbico e pequena porosidade. É um
método de dosagem prático e de fácil entendimento, consistindo inicialmente
na determinação do teor ótimo de argamassa para o traço 1:3.5 (Rico),1:5
(intermediário), 1:6.5 (Pobre). Esta determinação foi realizada com base nas
quantidades de materiais calculadas em sala de aula.
Também foi realizado o ensaio de massa especifica, pesando três moldes
para os corpos de prova vazios. Foram preenchidos com o concreto em duas
camadas com doze golpes cada. Depois foram pesados novamente.
3.2. – Aparelhagem
A aparelhagem utilizada foi:
Betoneira estacionária automática;
Balança;
Recipiente metálico retangular;
Colher de pedreiro.
3.3. – Material Utilizado
Os materiais utilizados foram cimento Portland, areia, brita e água,
sendo que suas respectivas quantidades foram calculadas em sala de aula.
7
3.4. – Procedimentos
A determinação do teor ótimo de argamassa foi realizada da seguinte
forma: primeiramente foi necessário imprimar a betoneira. Os materiais eram
pesados e colocados na betoneira, sempre respeitando a ordem descrita pelo
método: 80% da quantidade de água, 100% agregado graúdo, 100% cimento,
100% agregado miúdo; os materiais eram misturados por dois minutos e então
era adicionado o restante da água para obtenção do abatimento requerido.
Assim, a partir do teor de argamassa fixado em = 53%, que representa o teor
de argamassa ótimo, foi possível a obtenção do traço rico, intermediário e
pobre proposto pelo método IPT.
3.5. – Resultado
No total, foram moldados 06 cilindros para cada traço, sendo eles de
10X20 cm. Após 24 horas de cura ao ar eles foram colocados na câmara
úmida, onde permaneceram durante 25 dias.
Determinação do teor ideal de argamassas para o Traço 1:3.5
ideal= 55 % ideal= 53 %
Traço 1:3.5 = 1: 1,475 : 2,025 : 0,60 Traço 1:3.5 = 1: 1,385 : 2,115 : 0,
Quantidade de materiais Quantidade de materiais
Brita 0: 1,5 kg Brita 0: 1,5 kg
Brita 1: 13.5 kg Brita 1: 13.5 kg
Cimento: 7,408 kg Cimento: 7,082 kg
Areia: 10,926 kg Areia: 9,822 kg
Água : 4,445 l Água : 4,255 l
Relação água/cimento (a/c) = 0,60 Relação água/cimento (a/c) = 0,60
Determinação do teor ideal de argamassas para o Traço 1:5
ideal= 53 % ideal= 53 %
Traço 1:5 = 1: 2,18 : 2,82 : 0,55 Traço 1:5 = 1: 2.18 : 2,82 : 0,58
8
Quantidade de materiais Quantidade de materiais
Brita 0: 1,5 kg Brita 0: 1,5 kg
Brita 1: 13.5 kg Brita 1: 13.5 kg
Cimento: 5,32 kg Cimento: 5,32 kg
Areia: 11,595 kg Areia: 11,595 kg
Água : 2,926 l Água : 3,086 l
Relação água/cimento (a/c) = 0,55 Relação água/cimento (a/c) = 0,58
Determinação do teor ideal de argamassas para o Traço 1:6.5
ideal= 53 % Desdobramento do traço 1:6.5 = 1 : 2,975 : 3,325 : 0,60
Quantidade de materiais
Brita 0: 1,5 kg
Brita 1: 13,5 kg
Cimento: 4,256 kg
Areia: 12,660 kg
Água : 2,554 l
Relação água/cimento (a/c) = 0,60
Determinação do teor ideal de argamassas para o Traço
1:5 corrigido
ideal= 53 % Desdobramento do traço 1:5 (corrigido) = 1 : 2,18 : 2,82 : 0,60
Quantidade de materiais
Brita 0: 1,5 kg
Brita 1: 13,5 kg
Cimento: 5,32 kg
Areia: 11,595 kg
Água : 3,192 l
Relação água/cimento (a/c) = 0,60
Determinação do teor ideal de argamassas para o Traço 1:5 com
aditivo
9
ideal= 53 % Desdobramento do traço 1:5 (aditivo) = 1:
Quantidade de materiais
Brita 0: 1,5 kg
Brita 1: 13,5 kg
Cimento: 5,32 kg
Areia: 11,595 kg
Água : 10,64 ml
Aditivo: 50 g
Relação água/cimento (a/c) = 0,60
4. – DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO
TRONCO DE CONE
Com uma amostra do que foi produzido no ensaio anterior, procedeu-se
com o ensaio de consistência pelo abatimento do tronco de cone.
4.1. – Aparelhagem
A aparelhagem utilizada foi:
Molde metálico;
Haste de compactação de seção circular em aço de 16 mm de diâmetro
por 600 mm de comprimento;
Placa de apoio do molde;
Complemento tronco-cônico do molde;
Colher de pedreiro;
Trena de 5 metros.
4.2 – Material
10
O material utilizado foi uma amostra do concreto produzido na betoneira
estacionária.
4.3 – Procedimento
O procedimento foi o seguinte:
Limpou-se e umedeceu-se internamente o molde, colocando-o sobre a
placa de base igualmente limpa e umedecida, assentado sobre o chão;
O operador posicionou-se com os pés sobre as aletas do molde,
mantendo-o estável, e, então, encheu-o de concreto em três camadas,
cada uma com aproximadamente um terço do molde;
Compactou-se cada camada com 25 golpes utilizando a haste de
compactação;
Após adensamento, retirou-se o complemento tronco-cônico e foi feita a
remoção do excesso de concreto com uma colher de pedreiro;
Levantou-se o molde de concreto na direção vertical com um movimento
constante, de modo a não torcer a amostra lateralmente;
Mediu-se o abatimento de consistência com a trena através da diferença
entre a altura do molde e a altura do eixo do corpo de prova.
4.4. – Resultados
O abatimento obtido foi através da diferença de altura, inicial menos a
final.
Abatimento traço 1:3.5
Slump =
Abatimento traço 1:5 com 100% de Brita 1
Slump = 0
Abatimento traço 1:5 convencional
11
Slump = 10 cm
Abatimento traço 1:6.5
Slump =
Abatimento traço 1:5 Corrigido
Slump =
Abatimento traço 1:5 Com aditivo
Slump =
5. – MOLDAGEM E CURA DOS CORPOS DE PROVA
O ensaio relatado de moldagem e cura dos corpos de prova fora realizados
durante as aulas ministradas e seguiu aos critérios estabelecidos pelo método
de ensaio ME 046/98 – Concreto: moldagem e cura de corpos de prova
cilíndricos ou prismáticos, do extinto DNER.
5.1. – Aparelhagem
A aparelhagem utilizada foi:
06 moldes cilíndricos de 10X20 cm;
Haste de compactação de seção circular em aço de 16 mm de diâmetro
por 600 mm de comprimento;
Colher de pedreiro.
5.2. – Material
O material utilizado foi o concreto produzido na betoneira estacionária.
5.3. – Procedimento
12
O procedimento foi o seguinte:
Colocou-se o concreto em cada corpo de prova em três camadas com
altura aproximadamente igual a um terço da altura do cilindro;
Compactou-se cada camada, sendo que foram 12 golpes para os
cilindros de 10X20 cm;
Retirou-se excesso de concreto da parte superior do cilindro;
Deixaram-se os cilindros durante 24 horas em processo de cura inicial
ao ar. Após isso, foram desenformados e colocados na câmara úmida.
5.4. – Resultado
No total, foram moldados 06 cilindros para cada traço, sendo de 10X20
cm os corpos de prova. Após 24 horas de cura ao ar eles foram colocados na
câmara úmida, onde permaneceram durante 25 dias.
Data de moldagem de corpos de prova para traço 1:3.5
24 / Setembro / 2013
Data de moldagem de corpos de prova para traço 1:5
20 / Setembro / 2013
Data de moldagem de corpos de prova para traço 1:6.5
27 / Setembro / 2013
Data de moldagem de corpos de prova para traço 1:5 corrigido
24 / Setembro / 2013
Data de moldagem de corpos de prova para traço 1:5 Com aditivo
04 / Outubro / 2013
6. – ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO
13
O ensaio de resistência à compressão tem como objetivo determinar a
carga máxima que o concreto pode sofrer sem se romper.
6.1. – Aparelhagem
A aparelhagem utilizada foi:
Máquina de ensaio de resistência (prensa)
6.2. – Material
Os materiais utilizados foram os seguintes:
06 corpos de prova cilíndricos de concreto de 15X30 cm;
6.3. – Procedimento
O procedimento foi o seguinte:
Colocou-se o cilindro na prensa, ajustando-a;
Acionou-se a máquina e mediu-se a carga de ruptura do concreto em
tonelada-força.
6.4. Resultados
6.4.1. – Ruptura do corpo de prova aos 3 dias
Utilizando-se a aparelhagem, os materiais e o procedimento descritos
aos 3 dias de cura foi feita a ruptura dos seguintes corpo de prova de 10X20
cm na prensa. A carga de ruptura obtida foi de:
Traço 1:3.5
14
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = 18,19 MPa
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = 16,88 MPa
Traço 1:5
Rompimento 24 / 09/ 13 Resistência = 15,08 MPa
Rompimento 24 / 09/ 13 Resistência = 14,45 MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 01 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 01 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = 21,70 MPa
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 08 / 10/ 13 Resistência = 6,18 MPa
6.4.2. – Ruptura do corpo de prova a 7 dias
Utilizando-se a aparelhagem, os materiais e o procedimento descritos
aos 7 dias de cura foi feita a ruptura dos seguintes corpo de prova de 10X20
cm na prensa. A carga de ruptura obtida foi de:
Traço 1:3.5
Rompimento 01/ 10 / 13 Resistência = MPa
Rompimento 01 / 10 / 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = MPa
15
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 04 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 04 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 01 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 01/ 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 11 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 11 / 10/ 13 Resistência = MPa
6.4.1. Ruptura do corpo de prova aos 28 dias
Utilizando-se a aparelhagem, os materiais e o procedimento descritos
aos 7 dias de cura foi feita a ruptura dos seguintes corpo de prova de 10X20
cm na prensa. A carga de ruptura obtida foi de:
Traço 1:3.5
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 18 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 18 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
16
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 01 / 11/ 13 Resistência = MPa
Rompimento 01 / 11/ 13 Resistência = MPa
7. – Ensaio de resistência à tração através da compressão
diametral
O ensaio de compressão diametral é um modo mais simples de se obter a
resistência à tração. Devido a certa dificuldade de realizar o ensaio de tração
de forma direta, o brasileiro Lobo Carneiro criou, em 1943, esse modo que
utiliza o mesmo equipamento do ensaio de compressão. Porém, nesse caso o
corpo de prova é colocado com seu eixo horizontal entre os pratos da prensa.
Então, a máquina aplica uma carga que irá romper o corpo de prova por
fendilhamento, o que é uma tração indireta.
7.1. – Aparelhagem
A aparelhagem utilizada foi:
Máquina de ensaio de resistência (prensa).
7.2. – Material
17
Os materiais utilizados foram os seguintes:
03 corpos de prova cilíndricos de concreto de 15X30 cm.
7.3. – Procedimento
O procedimento foi o seguinte:
Colocou-se o cilindro com seu eixo horizontal entre os pratos da prensa,
ajustando-a;
Acionou-se a máquina e mediu-se a carga de ruptura do concreto em
tonelada-força.
7.4. – Resultado
Este ensaio foi realizado durante as aulas ministra no laboratório de
Materiais de Construção, com o rompimento dos cilindros após as tolerâncias
de cura na câmara úmida. As cargas de ruptura obtidas foram as seguintes:
Resistência a tração por compressão as 24 horas
Traço 1:3.5
Rompimento 25 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 21 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 28 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 25 / 09/ 13 Resistência = MPa
18
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 05 / 10/ 13 Resistência = MPa
Resistência a tração por compressão aos 3 dias
Traço 1:3.5
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 24 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 01/ 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 08/ 10/ 13 Resistência = MPa
Resistência a tração por compressão aos 7 dias
Traço 1:3.5
Rompimento 01/ 10 / 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 27 / 09/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 04 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 01/ 10 / 13 Resistência = MPa
19
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 11 / 10 / 13 Resistência = MPa
Resistência a tração por compressão aos 28 dias
Traço 1:3.5
Rompimento 22 / 10/ 13 Resistência = MPa
Traço 1:5
Rompimento 18 / 10 / 13 Resistência = MPa
Traço 1:6.5
Rompimento 22/ 10 / 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Corrigido
Rompimento 22 / 10 / 13 Resistência = MPa
Traço 1:5 Com aditivo
Rompimento 01 / 11/ 13 Resistência = 15,08 MPa
8. CONCLUSÃO
20
Como esperado, entre os concretos convencionais o que obteve a
resistência mais elevada foi do traço rico (m = 3,5), por ter a menor relação
a/c. Já o concreto onde utilizamos somente uma qualidade de agregado
graúdo não obtivemos bons resultados, o que já se era esperado, o mesmo
ocorreu com concreto com adição de aditivo , este não apresentou bons
resultados, devido o aditivo ser propriamente para argamassas, sendo assim
não apresentando bom resultado para concretos.
Dos testes de abatimento realizados obtivemos apenas um traço com
abatimento zero, os demais traços apresentaram abatimentos compatíveis com
sua relação água cimento.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
21
http://www.concretophd.com.br/imgs/files/DosagemCap12Concreto2011.pdf
http://professor.ucg.br/SiteDocente/admin/arquivosUpload/13326/material/com eto
%20-%20Dosagem%20e%20controle%201.pdf
ANEXOS
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