O CASE DE MATERIAIS

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SINOPSE DO CASO: Qual o Hulk mais forte? Competição de Concreto Colorido¹

João Gabriel Barros, Leandro Silva, Paulo Ricardo P. Gonçalves²

Daniel Morais Athayde, Jorge Vinicius Lindoso e Gabriel Leão²

Thiago Coelho Ferreira³

1 DESCRIÇÃO DO CASO

O concreto colorido é resultado do surgimento do elevado número de novos materiais e sistemas construtivos que vêm sendo introduzidos nas edificações, apresentando características e comportamentos diferenciados e ainda pouco estudados. Dentre estes novos materiais empregados no concreto colorido, os principais e responsáveis por introduzir diversas tonalidades ao produto são o cimento Portland branco estrutural e os pigmentos.

O uso do concreto colorido de alta resistência busca satisfazer não só necessidades arquitetônicas de utilização do concreto como elemento estético mas também a garantia de propriedades mecânicas excelentes. A produção de concretos cromáticos é obtida através da associação do cimento Portland Cinza ou Branco ao uso adições minerais e/ou pigmentos.

Nesse artigo será apresentado e discutido os resultados dos ensaios realizados em laboratório para testar a resistência do concreto colorido sob diferentes aspectos. Portanto para competição de concreto colorido deve-se considerar a analise do material quanto a sua resistência à compressão, comparando resultados de corpos-de-prova sob distintas condições de traços semelhantes.

2 IDENTIFICAÇÃO E ANÁLISE DO CASO

2.1 Descrições das decisões possíveis;

O corpo de prova de concreto colorido seguiu determinadas diretrizes para ser feito de forma ideal. Primeiramente foram feitos cálculos para a definição das quantidades de materiais a serem utilizados no concreto, e dessa forma, a designação do traço.

Os cálculos seguiram a seguinte lógica, segundo Nascimento et all. (2010):

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Fonte: Ensaio de Compressão de Corpos-de-Prova, 2010.

Após os cálculos, as quantidades foram estas a seguir:

• 1,6 Kg de Cimento CP V.
• 2,5 Kg de Areia média.
• 4,16 Kg de Brita, sendo:

• 70% de Brita 1 (2, 912 Kg).
• 30% de Brita 0 (1, 248 Kg).

• 959 mL de Água.
• 2 Cápsulas de Corante, sedo:

• 1 Cápsula azul.
• 1 Cápsula vermelha.
• 10,32 g de Aditivo Super Plastificante.

Cada um dos materiais foi devidamente pesado em balança digital para que o traço fosse seguido arrisca. Após a pesagem, o primeiro passo foi fazer a mistura das duas cápsulas de corante com a água. A ideia da mistura foi deixar o concreto com uma cor viva na cor Vinho.

O segundo passo foi colocar o cimento CP V, a areia média e as britas 1 e 2 em uma placa e misturá-los. Foi feito um furo no meio da mistura, no formato de um vulcão. Logo em seguida foi colado no furo um pouco de água (já misturada com os corantes) para misturar com a mesma os materiais já combinados.

Depois da primeira mistura dos materiais com a água, gerando uma pasta bem densa, foi adicionado mais um pouco de água à mistura. Depois da segunda dosagem de água foi adicionado o aditivo Super Plastificante. Em seguida à colocação do aditivo, foi a posto o restante da água do ensaio e misturado o concreto por completo.

Seguidamente da combinação de concreto pronta, a mesma foi colocada na forma cilíndrica do ensaio e uma barra de ferro foi usada para mexer o concreto dentro da forma e retirar os possíveis vazios dentro da mistura. Assim, o concreto estava pronto e preparado para a secagem. Depois de um determinado tempo calculado pelo técnico do laboratório o corpo de prova já seco foi colocado submerso em água até o dia do ensaio de compressão, tirando da submersão horas antes do ensaio de compressão de concreto.

2.2 Argumentos capazes de fundamentar cada decisão;

 

Segundo consta na NBR 5738:2015, os corpos de provas cilíndricos devem ter altura igual ao dobro do diâmetro. O diâmetro deve ser de 10 cm, 15 cm, 20 cm, 25 cm, 30 cm ou 45 cm. As medidas diametrais têm tolerância de 1 % e a altura, 2 %. Os planos das bordas circulares extremas do molde devem ser perpendiculares ao eixo longitudinal do molde. 

Em relação às características gerais, as laterais e a base do molde devem ser de aço ou outro material não absorvente, que não reaja com o cimento Portland, e suficientemente resistentes para manter sua forma durante a operação de moldagem. O molde deve ser aberto em seu extremo superior e permitir fácil desmoldagem, sem danificar os corpos de prova. A base, colocada no extremo inferior do molde, deve ser rígida e plana e ter dimensões suficientes para manter a sua estabilidade quando da moldagem, com tolerância de planeza de 0,05 mm. A haste de adensamento deve ser de aço, cilíndrica, com superfície lisa, de (16,0 ± 0,2) mm de diâmetro e comprimento de 600 mm a 800 mm, com um ou os dois extremos em forma semiesférica, com diâmetro igual ao da haste.

Os vibradores podem ter eixo rígido ou flexível e devem ser acionados por um motor elétrico. A frequência de vibração não pode ser inferior a 100 Hz (6 000 vibrações por minuto), medida quando o elemento vibrante estiver submerso no concreto. O diâmetro ou o lado exterior da seção transversal do elemento vibrante de vibradores internos não pode ser inferior a 19 mm nem superior a 1/4 da dimensão básica (d) para os corpos de prova cilíndricos e 1/3 da dimensão básica (d) para os corpos de prova prismáticos. O comprimento total da parte flexível e do elemento vibrante deve ser pelo menos 80 mm maior que a altura do molde. Os vibradores externos podem ser do tipo de compartimento fechado, e a frequência de vibração deve ser superior a 50 Hz (3 000 vibrações por minuto). Qualquer que seja o tipo de vibrador externo utilizado, deve dispor de meios para fixar firmemente o molde ao vibrador. Deve dispor ainda de aparelhagem para controlar a frequência de vibração.