O documento discute diferentes tipos de concretos especiais como concretos de alto desempenho, concretos leves, concretos auto-adensáveis, concretos com fibras, concretos de pós reativos e ECC. Estes concretos possuem propriedades mecânicas e de durabilidade melhoradas e são adequados para aplicações estruturais e não estruturais.
1. 1
Concretos Especiais
Prof. Romel Dias Vanderlei
Universidade Estadual de Maringá
Centro de Tecnologia
Departamento de Engenharia Civil
Programa de Pós-Graduação em Engenharia UrbanaProf.RomelDiasVanderlei
Concreto de Alto Desempenho
Cimento
Componentes
Adições
Água
Aditivo
Cinzas volantes
Escória de alto forno
Sílica Ativa
Metacaulim
Surperplastificante
Agregados
Material de alta resistência e grande durabilidade
4
5
Agregado graúdo
Agregado miúdo
2. 2
Prof.RomelDiasVanderlei
Atuação das Adições
Hidratação do
Concreto de Alto
Desempenho
Água Agregado Graúdo
Cimento Sílica
Hidratação do
Concreto usual
Água Agregado Graúdo Etringita
Cimento Poros capilares
2
Prof.RomelDiasVanderlei
Características
Aumento nas
propriedades mecânicas:
•Resistência à Compressão
•Resistência à Tração
•Módulo de Elasticidade
•Coeficiente de Poisson
Durabilidade
Recuperação
Baixíssima permeabilidade;
Alta resistência à corrosão
química e à abrasão:
Excelente aderência a
superfície de concretos
antigos:
5
7
4. 4
Prof.RomelDiasVanderlei
Agregado Leve Agregado Graúdo
Definição
Concretos Leves de Alto Desempenho
)/dm(MPa
f
EficiênciadeFator 3c
kg⋅=
γ
CLAD - acima de 25 MPa.dm³/kg.
Reduzida massa específica (abaixo de 2000 kg/m3);
Melhores propriedades térmicas;
Características
Prof.RomelDiasVanderlei
Habitação popular de baixo custo - Martins et al. (2003)
Concretos Leves de Alto Desempenho
5. 5
Prof.RomelDiasVanderlei
Plataforma Petrolífera
Concretos Leves de Alto Desempenho
Plataforma petrolífera South Arne
Local: Dinamarca, 1999.
Características: melhor flutuação.
Prof.RomelDiasVanderlei
Pré-fabricados
Concretos Leves
Chateau on the Lake
Local: Branson – EUA.
fck = 41MPa; Massa específica de 1850 kg/m3;
Cobertura com vigas duplo-T de 40 m de comprimento.
6. 6
Prof.RomelDiasVanderlei
Pré-fabricados
Concretos Leves
Wellington Stadium
Local: Wellington - Nova Zelândia.
fck = 35MPa; Massa específica de 1850 kg/m3.
Prof.RomelDiasVanderlei
Características:
Concretos Auto-Adensável
Alta fluidez e Estabilidade;
Maior facilidade de bombeamento;
Excelente homogeneidade, resistência e durabilidade;
Não é necessário uso de equipamento de vibração;
Se auto nivela;
Adequado para: peças densamente armadas,
estruturas pré-moldadas, fôrmas em alto relevo,
fachadas em concreto aparente, painéis arquitetônicos,
lajes, vigas, etc.;
10. 10
Prof.RomelDiasVanderlei
Concretos com Fibras
Aplicações:
Pavimentos rígidos;
Pisos industriais projetados;
Áreas de piscina;
Pré-moldados;
Tanques e Reservatórios, entre outros.
Prof.RomelDiasVanderlei
Concreto de Pós Reativos
Componentes:
Água
Fibras
Aditivo
Adições
Agregados
Cimento
φφφφ ≈≈≈≈ 600µµµµm -150µµµµm
Sílica Ativa
Pó de Quartzo
Surperplastificante
l ≈≈≈≈ 13mm
φφφφ ≈≈≈≈ 0,15-0,20mm
11. 11
Prof.RomelDiasVanderlei
Características:
Concretos de Pós Reativos
Resistência à compressão;
Excelente durabilidade ;
Resiste a esforços de tração;
Armaduras passivas;
Princípios Básicos para Obtenção:
Homogeneidade;
Densidade;
Utilização de tratamento térmico;
Incorporação de fibras de aço;
Prof.RomelDiasVanderlei
Concretos de Pós Reativos
Adição de fibras metálicas
12. 12
Prof.RomelDiasVanderlei
Concretos de Pós Reativos
Microestrutura do CPR (com MEV)
Prof.RomelDiasVanderlei
Aplicações
Concreto de Pós Reativos:
Passarela de Sherbrook
Local: Sherbrook, Canadá
Resistência à compressão: 200MPa
Resistência à tração: 7MPa
Resistência à flexão: 40MPa
Módulo de elasticidade: 50GPa