Ensaios Com Bloco de Concreto

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    17-Dec-2015

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Relatrio experimental sobre blocos de concreto. Apresenta alguns ensaios realizados de acordo com as NBRs.

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  • JULIANA GONALVES FERREIRA

    MARIANA MORENA RAMOS

    MAYSA SAYURI KAWAMOTO

    WEMERSON RODRIGUES CAIXTA

    RELATRIO DE EXPERIMENTO CIENTFICO: Ensaios com Bloco de

    Concreto

    Formosa-GO

    Fevereiro/2015

  • JULIANA GONALVES FERREIRA

    MARIANA MORENA RAMOS

    MAYSA SAYURI KAWAMOTO

    WEMERSON RODRIGUES CAIXETA

    RELATRIO DE EXPERIMENTO CIENTFICO: Ensaios com Bloco de

    Concreto

    Relatrio tcnico apresentado como

    requisito para obteno de nota

    parcial na disciplina Materiais de

    Construo Civil I do curso de

    Engenharia Civil do Instituto Federal

    de Gois, Cmpus Formosa.

    Prof. Divino Gabriel Lima Pinheiro.

    Formosa-GO

    Fevereiro/2015

  • RESUMO

    Na Engenharia Civil, o estudo dos materiais se mostra de primordial

    importncia, ainda que primeira vista parea desnecessrio, o estudo dessa

    matria deve ser constante durante toda a vida profissional do Engenheiro Civil. A

    qualidade dos materiais empregados incide diretamente no custo e acabamento da

    obra, bem como a solidez e a durabilidade desses componentes. Uma parede pode

    ser feita com diferentes materiais, mas a cada um correspondero diferentes

    qualidades e diferentes aparncias (BAUER, 2013).

    Os blocos de concreto passaram a ser utilizados no Brasil por volta de 1940,

    com a construo de 2400 casas, no conjunto habitacional do realengo, na cidade

    do Rio de Janeiro. As obras em alvenaria devem atender a certas exigncias

    normativas, tais como: estabilidade mecnica, durabilidade em funo da exposio

    chuva, isolamento trmico, isolamento acstico, resistncia ao fogo, dentre outras.

    No Brasil, os blocos de concreto devem atender aos requisitos da NBR 6136/2014,

    tais como dimenses, materiais e mtodos empregados em sua produo, entre

    outros. Os ensaios a serem realizados, segundo a NBR 6136/2014, so: anlise

    dimensional; absoro de gua e rea lquida; resistncia compresso; retrao

    por secagem. No presente trabalho, onde foi realizado o ensaio de resistncia

    compresso, determinou-se que os blocos estudados resistem a compresses

    superiores a 3 MPa, estando os mesmos em conformidade com o exigido pela NBR

    6136/2014.

  • SUMRIO

    1. INTRODUO .................................................................................................................................. 5

    2. REFERENCIAL TERICO .................................................................................................................... 8

    2.1. Vantagens e Desvantagens do Uso do Bloco de Concreto ..................................................... 8

    3. MATERIAIS E MTODOS ................................................................................................................ 10

    3.1. Materiais ............................................................................................................................... 10

    3.2. Mtodos ................................................................................................................................ 10

    4. RESULTADOS ................................................................................................................................. 13

    5. CONCLUSO .................................................................................................................................. 15

    REFERNCIAS ......................................................................................................................................... 16

  • 5

    1. INTRODUO

    O uso de blocos de concreto tem se tornado cada vez mais comum na rea

    de materiais de construo. O produto capaz de substituir o tijolo na alvenaria

    estrutural e garante um resultado significante para a obra. Blocos de concreto so

    elementos resultantes obtidos a partir de uma medida de cimento, areia, pedrisco,

    p de pedra e gua.

    Os blocos de concreto segundo a NBR 6136 tem como definio um

    elemento de alvenaria cuja rea liquida pode ser igual ou inferior a 75% da sua rea

    bruta. Os blocos de concreto esto sendo utilizados no Brasil em uma escala cada

    vez maior, e este foi o primeiro bloco a ganhar uma norma para o clculo de

    alvenaria estrutural.

    A produo de blocos, independentemente de ser manual ou industrializada

    exige um procedimento de dosagem que o processo de estabelecimento do trao

    do concreto, com a especificao das quantidades de cimento, agregados, gua,

    adies e eventualmente aditivos. Por mais que parea ser um concreto como

    qualquer outro, a mistura para blocos possui exigncias diferentes dos concretos

    tradicionais. A consistncia, do concreto para o bloco deve ser de terra mida e no

    plstica como ocorre para os concretos tradicionais. Alm disso, o concreto para

    bloco tem um teor bastante importante de ar por volume. Existem alguns mtodos

    racionais de dosagem de concreto para blocos estruturais. Um bloco dentro dos

    padres deve oferecer qualidade e economia as obras, e no apenas isso, deve

    tambm oferecer isolamento termo acstico. Estes so alguns dos padres que

    devem ser seguidos para que a qualidade dos blocos tenha seus limites

    estabelecidos em normas tcnicas especificas. Para isso foram elaborados

    conjuntos completos de normas da ABNT (Associao Brasileira de Normas

    Tcnicas) que so voltadas qualidade dos materiais e ao sistema de construo de

    alvenaria estrutural com blocos de concreto. So as principais:

    NBR 15873/2010 Coordenao Modular para edificaes;

    NBR 6136/2014 Blocos Vazados de Concreto Simples para Alvenaria

    Requisitos;

    NBR 8215/1983 Prisma de Blocos Vazados de Concreto Simples

    para Alvenaria Estrutural - Preparo e Ensaio Compresso;

  • 6

    NBR 15961-1/2011 - Alvenaria estrutural Blocos de concreto Parte

    1: Projeto;

    NBR 15961-2/2011 - Alvenaria estrutural Blocos de concreto

    Parte 2: Execuo e controle de obras;

    NBR 12118/2013 Blocos Vazados de Concreto Simples para

    Alvenaria Mtodos de ensaio;

    NBR 14321 Paredes de Alvenaria Estrutural Determinao da

    resistncia ao cisalhamento;

    NBR 14322 Paredes de Alvenaria Estrutural Verificao da

    resistncia flexo simples ou flexo-compresso;

    NBR 10837:89 Clculo de alvenaria estrutural de blocos vazados de

    concreto;

    NBR 8798:85 Execuo e controle de obras em alvenaria estrutural

    de blocos vazados de concreto.

    A resistncia compresso depende de alguns critrios de dosagens e isto

    influencia diretamente na resistncia do bloco assim como o ndice de absoro. O

    processo de cura um fator determinante na resistncia a compresso dos blocos,

    este que deve ser avaliada aos 28 dias. A resistncia a capacidade que a parede

    de alvenaria possui de suportar as diversas aes mecnicas previstas em projeto,

    tais como as cargas da estrutura, vento, deformaes, choques, etc. A resistncia

    influencia diretamente alguns fatores, tais como: caractersticas dos componentes e

    das juntas, aderncia do conjunto, esbelteza da parede, ligao entre paredes, entre

    outros. Os blocos so comercializados em classes de resistncia que variam desde

    de 4,5MPa at 16MPa. A classe de resistncia 4,5MPa tem uso restrito ao uso em

    paredes com revestimento e que no sofram exposio s intempries. Sua

    determinao deve atender as prescries da NBR 6136.

    O mtodo de ensaio utilizado neste experimento tem por base a norma NBR

    12118/2013 da Associao Brasileira de Normas Tcnicas (ABNT) que descreve,

    dentre outros, os procedimentos para a determinao da resistncia compresso

    de blocos de concreto.

    O mtodo utilizado, conforme especifica a NBR 12118/2013, consiste na

    utilizao de uma prensa hidrulica, capaz de assegurar a distribuio uniforme dos

    esforos ao corpo de prova, bem como ser capaz de transmitir os esforos de

  • 7

    maneira progressiva e sem choques, podendo ser capaz de medir a carga mxima

    com aproximao de +/-2%. Com os resultados obtidos determina-se a mxima

    resistncia compresso do corpo de prova, dividindo-se a carga mxima aplicada

    ao corpo de prova, em newtons, pela rea bruta do mesmo, em milmetros

    quadrados, que calculada sem o desconto das reas dos vazios dos furos.

  • 8

    2. REFERENCIAL TERICO

    A ABNT (Associao Brasileira de Normas Tcnicas) tornou pblica, em 11

    de maro, a norma ABNT NBR 6136:2014 - Blocos vazados de concreto simples

    para alvenaria - Requisitos, que revisa a norma ABNT NBR 6136:2007, elaborada

    pelo Comit Brasileiro de Cimento, Concreto e Agregados (ABNT/CB-18). Esta

    norma estabelece os padres para produo e aceitao de blocos vazados de

    concreto simples, destinados execuo de alvenaria com ou sem funo estrutural.

    Por mais que o bloco de concreto seja a sensao do momento por se

    apresentar como um material resistente e duradouro, ele no est isento de algumas

    recomendaes. necessrio um planejamento dinmico no processo de

    construo, isso fundamental para que a obra tenha um resultado final satisfatrio,

    alm disso, a mo de obra qualificada e o uso de equipamentos apropriados

    interferem diretamente nos resultados.

    Antes de comprar blocos de concreto, o consumidor deve atentar-se a alguns

    itens bsicos, tais como resistncia mecnica, isolamento, peso, absoro de

    umidade e conduo trmica. A boa qualidade do bloco de concreto pode ser notada

    a olho nu, o material deve ser homogneo, apresentar arestas retas, superfcie

    spera e no absorver tanta umidade. Para garantir a resistncia da construo,

    tambm importante que os blocos estejam livres de trincas, fraturas, entre outros

    defeitos.

    2.1. Vantagens e Desvantagens do Uso do Bloco de Concreto

    O bloco de concreto considerado vantajoso para a alvenaria de vedao. As

    peas possuem medidas com tolerncias pequenas, o que permite reduzir a

    aplicao do revestimento.

    Alm de facilitar o trabalho de alvenaria, o bloco de concreto tambm tem a

    vantagem de ser mais leve e ter um custo menor do que o do tijolo em uma grande

    construo.

    Os blocos de concreto so mais eficientes principalmente nas obras

    industriais, afinal, eles apresentam resistncia e possuem medidas perfeitas para

    edificar paredes amplas.

  • 9

    Como qualquer outro material de construo, o bloco de concreto tambm

    tem o seu negativo. Principalmente quando se trata de construo residencial,

    normalmente as pessoas compram os tijolos convencionais para a obra, ou seja, os

    blocos cermicos.

    Os blocos de concreto podem at favorecer uma esttica mais moderna, mas

    eles no tm um bom desempenho de isolamento acstico ou trmico, como

    apresenta o tijolo convencional.

    Como os tijolos ainda dominam o mercado construtivo, os blocos de concreto

    possuem um mercado menos aquecido. Mas, contudo, as peas de concreto

    garantem resultados esteticamente modernos, reduo de mo de obra, fcil

    instalao, menor desperdcio e dimenses uniformes param se trabalhar.

  • 10

    3. MATERIAIS E MTODOS

    Para a execuo do ensaio em laboratrio foi utilizada como roteiro de

    procedimentos, conforme orienta a NBR 6136/2014, a NBR 12118/2013 Blocos

    vazados de concreto simples para alvenaria Mtodos de ensaio.

    3.1. Materiais

    Para esse ensaio foi utilizado o seguinte material, conforme a NBR

    12118/2013:

    Prensa hidrulica, capaz de medir e apresentar o valor da carga

    mxima aplicada ao corpo de prova.

    3.2. Mtodos

    Antes de qualquer experimento laboratorial necessria a inspeo dos

    equipamentos e sua verificao de acordo com as normas. Nesse caso, os

    aparelhos haviam sido anteriormente inspecionados pelo tcnico do laboratrio, no

    sendo necessria a interveno dos discentes nesse quesito.

    Inicialmente foram recebidos doze blocos no laboratrio, desses, nove foram

    separados para constituir os corpos de prova, conforme a NBR 6136, a serem

    ensaiados compresso, conforme a NBR 12118.

    Para a regularizao das faces de trabalho dos corpos de prova, foi utilizada

    argamassa, sendo esta colocada sobre uma superfcie plana e suficientemente

    rgida, previamente untada com leve camada de leo, comprimindo a superfcie do

    corpo de prova a ser capeada de encontro pasta, obrigando com que as faces

    laterais do bloco ficassem perpendiculares referida superfcie.

    Aps aproximadamente 24h, repetiu-se o procedimento para a outra face a

    ser capeada, obtendo-se nove corpos de prova com ambas as superfcies

    devidamente regularizadas, como mostra a Figura 1.

  • 11

    Figura 1. Corpos de prova logo aps o capeamento da segunda face.

    Alguns dias depois, com o capeamento j curado, os corpos de prova foram

    retirados da superfcie plana e colocados submersos em gua, onde ficaram por

    volta de 6h, para posteriormente serem levados prensa, onde seria realizado o

    ensaio de resistncia compresso. O ensaio foi realizado com todos os corpos de

    prova, de modo que a carga fosse aplicada na direo do esforo que o bloco deve

    suportar durante seu emprego. Os corpos de prova foram colocados na prensa de

    modo que o seu centro de gravidade coincidisse com o eixo de aplicao de carga

    dos pratos da prensa, conforme a NBR 12118 (FIGURA 2).

    Figura 2. Corpo de prova sendo colocado na prensa.

  • 12

    Depois de colocado sobre o prato da prensa, o corpo de prova foi carregado

    progressivamente e sem choques, at que o mesmo alcanasse sua resistncia

    mxima e viesse a romper (FIGURA 3). Os dados foram colhidos atravs de um

    software de computador, que mede o valor da carga aplicada em tempo real, bem

    como da variao no comprimento sofrida pelo corpo de prova e os armazena em

    um arquivo, o que possibilitou posterior anlise dos dados.

    Figura 3. Corpo de prova logo aps o rompimento.

    Repetiram-se todos os passos citados para os outros oito corpos de prova,

    obtendo-se assim nove corpos de prova rompidos.

  • 13

    4. RESULTADOS

    Com os dados obtidos atravs do software que trabalha em conjunto com a

    prensa, pde-se observar o valor da carga mxima referente a cada corpo de prova

    ensaiado, em newtons.

    De posse desses dados, pde-se determinar o valor de resistncia

    compresso para cada corpo de prova, em megapascals (MPa), dividindo-se o valor

    da carga mxima observada durante o ensaio, em newtons (N), pela rea bruta do

    bloco, em milmetros quadrados (mm). Os resultados so apresentados na TABELA

    1.

    Tabela 1. Valores e resultados obtidos.

    CORPO DE PROVA

    CARGA MXIMA (N) REA (mm) RESISTNCIA

    COMPRESSO (MPa)

    CP 01 66940

    17100

    3,9

    CP 02 92400 5,4

    CP 03 67470 3,9

    CP 04 126010 7,4

    CP 05 89080 5,2

    CP 06 69300 4,1

    CP 07 83920 4,9

    CP 08 71580 4,2

    CP 09 65020 3,8

    Pde-se ainda, com os dados obtidos atravs do software, traar o grfico

    tenso x deformao para o corpo de prova 8 (CP 08). A deformao calculada

    dividindo-se a variao no comprimento sofrida pelo corpo de prova sob a ao da

    carga pelo comprimento inicial do mesmo. Como o software, em conjunto com a

    prensa, faz a leitura em tempo real desses dados, exceto do comprimento inicial,

    que teve de ser feito manualmente, com o auxlio de uma trena de ao, obteve-se

    todos os dados necessrios para traar a curva citada. O resultado mostrado na

    FIGURA 4, onde se pode observar que a resistncia compresso do CP 08 foi de

    aproximadamente 4,2 MPa, resultado igual ao apresentado na TABELA 1.

  • 14

    Figura 4. Grfico Tenso x Deformao do CP 08.

    Segundo a NBR 6136, que classifica o bloco analisado como Classe C com

    funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do nvel do solo o

    bloco deve resistir a valores maiores ou iguais a 3 MPa, estando os mesmos,

    portanto, em conformidade com o exigido pela norma.

    0

    0,5

    1

    1,5

    2

    2,5

    3

    3,5

    4

    4,5

    0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3

    Ten

    so

    (M

    Pa)

    Deformao (mm/mm)

  • 15

    5. CONCLUSO

    O ensaio de resistncia compresso serve para determinar a resistncia

    mxima do bloco de concreto quando submetido a um esforo que tenda a esmag-

    lo. O ensaio mostra-se importante na medida em que os materiais empregados na

    produo dos blocos, bem como dos mtodos empregados na sua produo podem

    incidir diretamente na resistncia dos mesmos.

    Tanto a falta de experincia dos discentes e do tcnico do laboratrio, como a

    falta de tempo para realizao do experimento bem como a falta de acesso s

    normas da ABNT fez que com que o ensaio no sasse totalmente em conformidade

    com a NBR 12118, no sentido de que os blocos foram colocados, de maneira

    errnea, submersos em gua antes de serem ensaiados. Tal atitude foi incentivada

    pelo fato de que outros ensaios realizados no mesmo laboratrio seguiam essa

    metodologia. Outras omisses, de acordo com a NBR 12118, foram a no

    determinao da umidade relativa dos blocos ensaiados e a posio com que os

    blocos foram dispostos sobre o prato da prensa.

    Neste ensaio, os resultados obtidos foram de acordo com o que exige a NBR

    6136, que estabelece os requisitos para o recebimento de blocos de concreto no

    Brasil, de maneira que todos os blocos analisados encontraram-se com resistncias

    superiores a 3 MPa. Vale ressaltar que esse resultado esperado para blocos da

    Classe C com funo estrutural, para uso em elementos de alvenaria acima do

    nvel do solo ensaiados conforme a metodologia descrita pela NBR 12118/2013.

  • 16

    REFERNCIAS

    ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 6136: Blocos vazados de concreto simples para alvenaria Requisitos. Rio de Janeiro, 2014.

    ASSOCIAO BRASILEIRA DE NORMAS TCNICAS. NBR 12118: Blocos vazados de concreto simples para alvenaria Mtodos de ensaio. Rio de Janeiro, 2013.

    BAUER, L. A. Falco Materiais de construo, Vol. 1, 5.ed., Rio de Janeiro: LTC, 2013. 488p.