A Esfera de Concreto
Por: Lucinaldo Cordeiro • 27/5/2021 • Trabalho acadêmico • 2.423 Palavras (10 Páginas) • 218 Visualizações
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ENGENHARIA MECATRÔNICA / ENGENHARIA CIVIL
2º Ano - 4º Semestre - Matutino
CAIO FRAGALLI VASSOLER
RA 1906078-2
LUCAS BERNARDO RODRIGUES ABRAM
RA 1990065-2
LUCAS OLIVEIRA SOUZA
RA 1860970-2
LUCINALDO BISPO CORDEIRO
RA 1904404-2
PROJETO ESFERA DE CONCRETO E PAQUÍMETRO ARTESANAL
ATIVIDADE DE ESTUDO PROGRAMADA DO 4º BIMESTRE
MARINGÁ
2020
INTRODUÇÃO
O objetivo da Atividade de Estudo Programado - AEP do bimestre em questão, é o desenvolvimento de uma esfera feita em concreto, o desenvolvimento de um paquímetro artesanal, para medir o diâmetro da esfera e validar se suas medidas atenderam ao propósito da equipe e do projeto, assim como também medir a esfericidade da mesma, quando no deslocamento em uma certa distância.
O projeto teve como princípio a ideia de usar algum molde de fácil acesso e facilidade de manuseio, por isso a equipe optou por utilizar uma bola de isopor oca, facilmente adquirida em papelaria e artigos diversos. Como a esfera de concreto precisaria atender alguns requisitos, todas as etapas e materiais foram pensadas com o objetivo de maximizar o tempo dos integrantes e ao mesmo tempo não ter dificuldades para encontra-los.
Lembrando que para sair do papel, utilizamos conceitos já estudados em semestres anteriores e também no momento vigente, fatos esses que contribuíram e nos permitiu colocar em práticas alguns conhecimentos até então apenas observados em teoria.
ESFERA DE CONCRETO
Para construção da esfera de concreto utilizamos uma bola de isopor de 23 cm de diâmetro (sendo 2 cm de espessura e oca por dentro), dividida em duas metades montável. A bola de isopor funcionará como um molde para armazenar e moldar a esfera de concreto, fazendo com que a mesma se aproxime o máximo possível de uma esfera perfeita, restando apenas alguns retoques em caso de algum detalhe fora do esperado.
A BOLA DE ISOPOR
Como o projeto final da esfera precisaria atender os requisito de 200 mm (20 cm) a 250 mm (25 cm), o primeiro passo foi buscar uma bola de isopor que se encaixasse nesses requisitos e atendesse nosso esboço inicial, e logo conseguimos encontrar uma bola de isopor de 230 mm (23 cm), sendo que sua casca com 20 mm (2 cm), restando então 210 mm (21 cm) para trabalharmos, o que satisfez nossa primeira etapa.
O CONCRETO
Para composição do concreto para desenvolvimento da esfera, utilizamos pó de brita, areia fina para construção e cimento comum, todos adquiridos em um depósito de materiais de construções. Para uma esfera de 210 mm (21 cm) de diâmetro, calculamos a quantidade aproximada de quanto de matéria prima poderíamos está utilizando para composição do concreto, onde chegamos nas seguintes quantidades:
- 3,5 kg de pó de brita (aproximadamente 2 litros e meio)
- 3,5 kg de areia para construção (aproximadamente 2 litros e meio)
- 2,0 kg de cimento comum (aproximadamente 2 litros)
- 3,0 litros de água da torneira
Quanto ao processo de preparação do concreto, foi seguido algumas etapas para melhor aproveitamento e garantia de um resultado satisfatório.
Etapa 1: separação e medição do pó de brita;
Etapa 2: separação e medicação da areia de construção;
Etapa 3: separação em medicação do cimento;
Etapa 4: mistura da areia de construção com o pó de brita, até atingir uma forma homogênea;
Etapa 5: mistura do resultado do pó de brita e areia de construção com o cimento, até se tornar novamente homogêneo;
Etapa 6: acrescentar água aos poucos a mistura, a deixando sempre com um aspecto cremoso e não muito mole;
Etapa 7: Concreto pronto para o uso
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MATERIAIS E FERRAMENTAS
Dentre os materiais e ferramentas que se fez necessário para desenvolvimento da esfera, contamos com:
- Uma espátula simples
- Um estilete
- Um alicate de corte
- Um alicate universal
- Uma faca de serra doméstica
- Uma balança de mão
- Uma régua de 30 cm
- Um martelo médio
- Uma tesoura com ponta
- Uma fita adesiva de 30 mm (3 cm)
- Dois pares de luvas descartáveis
- Uma jarra doméstica de 1 litro
Além dos materiais listados acima, se fez necessário um funil para realizar o enchimento da bola de isopor com o concreto, e para isso utilizamos um recipiente reciclável facilmente encontrado em supermercado, no caso uma garrafa de água sanitário de dois litros. Com o auxílio da jarra doméstica de um litro, cortamos e transformamos o vaso de água sanitária em um recipiente de um litro, e com a parte da tampa, desenvolvemos um funil para auxiliar no enchimento da bola de isopor com o concreto.
Para evitar que no processo de enchimento da bola de isopor com o concreto a mesma abrisse ou estourasse devido a dilatação do concreto, foi utilizada algumas voltas de fita adesiva para garantir uma maior segurança e qualidade final na secagem da esfera de concreto. Já o tempo de espera para secagem do concreto e para remoção do molde (a bola de isopor), geralmente variam de acordo com os testes de ensaios, módulo de elasticidade e a resistência do material utilizado, porém, por se tratar de um projeto simples, específico e isolado, utilizamos entre 3 (três) e 5 (cinco) dias em temperatura ambiente, baseando-se nas orientações da NBR (Norma Brasileira Regulamentadora) 14931, visto que essa estrutura formada não apoiará nenhum peso ou sofrerá nenhuma força estrutural, o que requereria mais tempo de secagem e uma análise mais criteriosa.
ESFERICIDADE
Para medir a esfericidade da esfera de concreto, fez-se necessário a construção de um paquímetro artesanal e também um pequeno experimento de rolagem em uma rampa com percurso, para validação do projeto e garantia de que o mesmo está atendendo aos requisitos solicitados.
Quanto a medida do volume, tanto para bola de isopor quanto para a esfera de concreto, dispusemos da seguinte forma apresentada na tabela abaixo:
Esfera de Concreto | Bola de Isopor |
Vol = (4*pi*(r)^3)/3 Vol = (4*3,14*(10,5)^3)/3 Vol = (4*3,14*1157,625)/3 Vol = 4846,59 cm³ | Vol = (4*pi*(r)^3)/3 Vol = (4*3,14*(11.5)^3)/3 Vol = (4*3,14*1520.875)/3 Vol = 6367.40 - 4846,59 Vol = 1.520,81 cm³ |
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