Concreto

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ESTRUTURAS DE CONCRETO – CAPÍTULO 2
Libânio M. Pinheiro, Cassiane D. Muzardo, Sandro P. Santos, Thiago Catoia, Bruna Catoia Março de 2010

CARACTERÍSTICAS DO CONCRETO Como foi visto no capítulo anterior, a mistura em proporção adequada de cimento, agregados, água e, em alguns casos, adições e/ou aditivos resulta num material de construção, o concreto, cujas características diferemsubstancialmente daquelas apresentadas pelos elementos que o constituem. Este capítulo tem por finalidade destacar as principais características e propriedades do material concreto, incluindo aspectos relacionados à sua utilização.

2.1 MASSA ESPECÍFICA Serão considerados os concretos de massa específica normal (c), entre 2000 kg/m3 e 2800 kg/m3. Para efeito de cálculo, pode-se adotar para o concretosimples o valor 2400 kg/m3, e para o concreto armado, 2500 kg/m3. Quando se conhecer a massa específica do concreto utilizado, pode-se considerar, para valor da massa específica do concreto armado, aquela do concreto simples acrescida de 100 kg/m3 a 150 kg/m3.

2.2 PROPRIEDADES MECÂNICAS As principais propriedades mecânicas do concreto são: resistência à compressão, resistência à tração e módulo deelasticidade. Essas propriedades são determinadas a partir de ensaios, executados em condições específicas. Geralmente, os ensaios são realizados para controle da qualidade e atendimento às especificações.

2.2.1 Resistência à compressão A resistência à compressão simples, denominada fc, é a característica mecânica mais importante.

USP – EESC – Departamento de Engenharia de EstruturasCaracterísticas do Concreto

Para estimá-la em um lote de concreto, são moldados e preparados corpos de prova segundo a NBR 5738 – Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou prismáticos de concreto, os quais são ensaiados de acordo com a NBR 5739 – Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos. O corpo de prova padrão brasileiro é o cilíndrico, com 15 cm de diâmetro e 30 cmde altura, e a idade de referência é 28 dias. Após ensaio de um número muito grande de corpos de prova, pode ser feito um gráfico com os valores obtidos de fc versus a quantidade de corpos de prova relativos a determinado valor de fc, também denominada densidade de frequência. A curva encontrada denomina-se Curva Estatística de Gauss ou Curva de Distribuição Normal para a resistência do concreto àcompressão (Figura 2.1).

Figura 2.1 – Curva de Gauss para a resistência do concreto à compressão

Na curva de Gauss encontram-se dois valores de fundamental importância: resistência média do concreto à compressão, fcm, e resistência característica do concreto à compressão, fck. O valor fcm é a média aritmética dos valores de fc para o conjunto de corpos de prova ensaiados, e é utilizado nadeterminação da resistência característica, fck, por meio da fórmula: fck  fcm  1,65s O desvio padrão s corresponde à distância entre a abscissa de fcm e a do ponto de inflexão da curva (ponto em que ela muda de concavidade). O valor 1,65 corresponde ao quantil de 5 %, ou seja, apenas 5 % dos corpos de prova possuem fc  fck, ou, ainda, 95 % dos corpos de prova possuem fc  fck. Portanto, pode-sedefinir fck como sendo o valor da resistência que tem 5 % de probabilidade de não ser alcançado, em ensaios de corpos de prova de um determinado lote de concreto.
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USP – EESC – Departamento de Engenharia de Estruturas

Características do Concreto

Como será visto posteriormente, a NBR 8953 define as classes de resistência em função de fck. Concreto classe C30, por exemplo, correspondea um concreto com fck = 30 MPa. Nas obras, devido ao pequeno número de corpos de prova ensaiados, calculase fck,est, valor estimado da resistência característica do concreto à compressão.

2.2.2 Resistência à tração Os conceitos relativos à resistência do concreto à tração direta, fct, são análogos aos expostos no item anterior, para a resistência à compressão. Portanto, tem-se a resistência...
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