Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET GRADUAÇÃO – Engenharia Civil
APOSTILA DE PRÁTICAS LABORATÓRIO DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO
Janaina Aparecida Renata Jardim Martini Stefan Chaves Figueiredo Taciana Marina Reis Alves Verônica Bernardes de Souza Léo
Versão 2017/02 Belo Horizonte, Agosto de 2017.
Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais
GRADUAÇÃO – Engenharia Civil
APOSTILA DE PRÁTICAS LABORATÓRIO DE MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO
Apostila destinada às aulas práticas da disciplina Materiais de Construção do curso de Graduação em Engenharia Civil do Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET do Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI BH.
Autores: Janaina Aparecida, Renata Jardim Martini,
Stefan Chaves Figueiredo, Taciana Marina Reis Alves e Verônica Bernardes de Souza Léo VERSÃO 2017/02
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INTRODUÇÃO Esta apostila apresenta uma série de práticas que devem ser aplicadas às aulas práticas da disciplina Materiais de Construção do curso de Graduação em Engenharia Civil do Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET do Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI BH. As práticas estão separadas em 05 (cinco) módulos que acompanham o conteúdo lecionado nas aulas teóricas, sendo elas: Módulo I: Agregados, Módulo II: Cimento, Módulo III: Argamassa, Módulo IV: Concreto e Módulo V: Materiais Cerâmicos. Cada prática descreve as normas técnicas referentes à prática, conceitos básicos e definições para o entendimento, equipamentos necessários e procedimentos a serem seguidos. Ao final de cada prática o aluno deve ser capaz de analisar os resultados obtidos com base na matéria lecionada nas aulas teóricas da disciplina Materiais de Construção.
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NORMAS PARA UTILIZAÇÃO DOS LABORATÓRIOS 1. NÃO é PERMITIDO:
Fumar;
Usar telefone celular (este deve estar desligado durante as aulas);
Assistir ás aulas trajando bermuda e/ou camisetas, sem sapato fechado;
Lanchar nos laboratórios;
Usar tomada eletrônicos;
Armazenar qualquer material relacionado ao PI, TCC e PESQUISA na área interna dos laboratórios.
para
carregar
celulares
ou
outros
equipamentos
2. APÓS QUALQUER PROCEDIMENTO PRÁTICO É DE RESPONSABILIDADE DO ALUNO a organização e limpezas das bancadas e materiais utilizados. 3. EPI´S tais como jaleco, óculos, máscaras, luvas, etc. São de responsabilidade dos alunos, devendo os mesmos providenciá-los, OBRIGATÓRIO USO DE JALECOS e SAPATOS FECHADOS. 4. OPERAÇÕES DE LIMPEZA: deverão ser realizadas sob orientação dos professores e técnicos – MATENHA LIMPO o seu local de trabalho. 5. EQUIPAMENTOS em hipótese alguma devem ser utilizados sem autorização, orientação e conhecimento do professor ou técnico. 6. INSTRUMENTOS, COMPONETES E MATERIAIS no caso de perda ou dano por motivos de negligência por partes do aluno, o mesmo deverá efetuar a reposição imediata ao laboratório. 7. OBJETOS: mochilas, pasta, livros etc. devem ser colocados nos escaninhos disponíveis e nunca sobre as bancadas dos laboratórios. 8. EMPRESTIMOS: não é permitido o empréstimo de qualquer material para qualquer outro fim sem a aprovação da COORDENAÇÃO DO CURSO. 9. TCC e PESQUISA: atividades para estes fins DEVERÃO SER PREVIAMENTE AGENDADAS COM O LABORATORISTA de acordo com a disponibilidade do laboratório e/ou técnico. 10. COMPUTADOR: uso permitido aos TÉCNICOS, nos laboratórios que o possuírem para controle de estoque, marcação de práticas e demais atividades relacionadas aos laboratórios. 11. EM CASO DE DÚVIDA para a realização de qualquer procedimento, informe – se com o professor ou com laboratorista.
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COMO ELABORAR OS RELATÓRIOS DAS PRÁTICAS O relatório deve conter os seguintes elementos: Capa ou Cabeçalho 1. Introdução e Objetivos 2. Materiais e Métodos 2.1. Equipamentos e Materiais Utilizados 2.2. Procedimento de Ensaio 3. Apresentação dos Resultados e Discussão 4. Conclusão 5. Referências Bibliográficas O modelo completo do relatório será dado pela professora da disciplina.
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Lista de práticas MÓDULO I – AGREGADOS ............................................................................................................. 7 PRÁTICA 1: DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA ............................................................... 7 PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA ............................................................... 11 PRÁTICA 3: DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DE MATERIAL PULVERULENTO ................ 14 PRÁTICA 4: DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA..................................... 17 MÓDULO II – CIMENTO ............................................................................................................... 23 PRÁTICA 1: DETERMINAÇÃO DA FINURA DO CIMENTO......................................................... 23 PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DO CIMENTO ....................................... 26 PRÁTICA 3: DETERMINAÇÃO DE PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL ..................................... 29 PRÁTICA 4: DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE INÍCIO DE PEGA ................................................. 32 MÓDULO III – ARGAMASSA......................................................................................................... 35 PRÁTICA 1: MOLDAGEM DE CORPO DE PROVA DE ARGAMASSA – CÁLCULO DO TRAÇO ..... 35 PRÁTICA 2: ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA DE ARGAMASSA.......................................................... 38 MÓDULO IV – CONCRETO ........................................................................................................... 41 PRÁTICA 1: MOLDAGEM CORPOS DE PROVA DE CONCRETO ................................................. 41 PRÁTICA 3: ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÂO DO CONCRETO – ENSAIOS DE COMPRESSÃO DE CORPOS DE PROVA CILÍNDRICOS. .............................................................. 45 PRÁTICA 4: ENSAIO DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO NA FLEXÃO – CORPOS DE PROVA PRISMÁTICOS. ......................................................................................................................... 47 MÓDULO V – CERÂMICAS ........................................................................................................... 50 PRÁTICA 1: MOLDAGEM DE TIJOLO SOLO-CIMENTO.............................................................. 50
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MÓDULO I – AGREGADOS PRÁTICA 1: DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A massa específica (ME) de um material é a razão entre a massa de uma porção deste material e o volume ocupado por ele, levando em consideração somente o volume efetivo do material que compõe o produto, desconsiderando os espaços vazios. No caso dos agregados, deve se ocupar os espaços vazios (ar) entre os grãos com a incorporação de água, para que assim se possa obter o volume real dos grãos da amostra em análise.
2. NORMAS PERTINENTES As normas pertinentes à prática são:
NBR/NM 52 (2009) - Agregado miúdo - Determinação da massa específica e massa específica aparente. NBR NM 53 (2003) - Agregado graúdo - Determinação da massa específica aparente e absorção de água.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a massa específica do agregado graúdo e miúdo. Verificar se os ensaios do agregado graúdo e miúdo foram característicos.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado miúdo e graúdo;
Água;
Frasco de Chapman (para agregado miúdo);
Recipiente metálico (para agregado graúdo);
Folha de Papel;
Funil;
Frasco de Chapman
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Proveta graduada;
Concha ou colher;
Balança.
5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para agregado miúdo e graúdo são: AGREGADO MIÚDO
Secar uma amostra de agregado miúdo em estufa a 110ºC, até constância de peso;
Pesar 500 g de agregado miúdo;
Colocar água no frasco Chapman, até a marca de 200 cm3. Limpar as laterais do frasco para que quando for adicionar o agregado miúdo este não venha entupir o frasco;
Introduzir cuidadosamente 500 g de agregado miúdo no frasco, com auxílio de um funil;
Agitar o frasco, cuidadosamente, com movimentos circulares, para a eliminação das bolhas de ar;
Fazer a leitura final do nível da água, que representa o volume de água e do agregado (L). Anote este valor;
AGREGADO GRAÚDO
Secar uma amostra de agregado miúdo em estufa a 110ºC, até constância de peso;
Escolher um recipiente metálico para fazer o ensaio. Anotar o volume e a massa do recipiente;
Preencher o recipiente metálico com agregado graúdo;
Determinar através da balança qual a massa de agregado graúdo foi utilizado para o preenchimento do recipiente metálico. Anotar a massa;
Colocar água no recipiente, até enchê-lo completamente. Anotar o volume de água adicionado;
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 6. RESULTADOS A massa específica do agregado miúdo é dada através da fórmula: 𝑀𝐸 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑚𝑖ú𝑑𝑜 (𝑚) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑚𝑖ú𝑑𝑜 (𝑣)
Sendo que: 𝑣 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑜 − 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 á𝑔𝑢𝑎 𝑣 = 𝐿 − 200𝑐𝑚³
Já a massa específica do agregado graúdo é dada através da fórmula: 𝑀𝐸 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑔𝑟𝑎ú𝑑𝑜 (𝑚) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑟𝑒𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 𝑔𝑟𝑎ú𝑑𝑜 (𝑣)
Sendo que: 𝑣 = 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙 𝑑𝑜 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 − 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑒 á𝑔𝑢𝑎 𝑢𝑡𝑖𝑙𝑖𝑧𝑎𝑑𝑎
Encontrar a massa específica do agregado graúdo e miúdo. Os resultados devem ser expressos com duas casas decimais. ME agregado miúdo (ME1) = ___________________ ME agregado graúdo (ME2) = __________________
Anotar o resultado da massa específica do agregado graúdo e miúdo de outro grupo. ME agregado miúdo de outro grupo (MEO1) = _______________ ME agregado graúdo de outro grupo (MEO2) = _______________
Confirmar se os ensaios foram característicos: Duas determinações consecutivas, feitas com amostras do mesmo agregado, não devem diferir entre si de mais de 0,05 g/cm³ para o agregado miúdo e 0,01 g/cm³ para o agregado graúdo. 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔. 𝑚𝑖ú𝑑𝑜 = 𝑀𝐸1 − 𝑀𝐸𝑂1 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 < 0,05 𝑔/𝑐𝑚³ para agregados miúdos. Foi característico o ensaio do agregado miúdo? __ Sim
__ Não
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔. 𝑔𝑟𝑎ú𝑑𝑜 = 𝑀𝐸2 − 𝑀𝐸𝑂2 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 < 0,01 𝑔/𝑐𝑚³ para agregados graúdos. Foi característico o ensaio do agregado graúdo? __ Sim
__ Não
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar a massa específica dos materiais?
Os resultados encontrados estão de acordo com os encontrados na bibliografia?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO I – AGREGADOS PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA MASSA UNITÁRIA
1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A massa unitária (MU) de um material representa a massa total que certo produto consegue ocupar em um volume determinado, em seu estado natural e seco. Portanto este tipo de densidade considera como volume total da amostra o volume efetivo dos grãos que a compõe, além do volume de ar que existe entre esses grãos. Neste tipo de ensaio, qualquer compactação deve ser evitada, pois influencia diretamente no volume de ar existente entre as partículas do material. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR NM 45 (2006) - Agregados - Determinação da massa unitária e do volume de vazio.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a massa unitária do agregado graúdo e miúdo. Verificar se os ensaios do agregado graúdo e miúdo foram característicos.
Classificar o agregado como leve, normal ou pesado.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado miúdo e graúdo;
Água;
Recipiente metálico;
Concha ou colher;
Régua;
Balança.
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para agregado miúdo e graúdo são: AGREGADO MIÚDO
Para a realização da aferição da massa unitária de um agregado, devese utilizar um recipiente com as dimensões segundo a tabela abaixo: Dimensão máxima do agregado (mm) ≤ 4,8 > 4,8 e ≤ 50 > 50
Dimensões mínimas Base (mm)
Altura (mm)
316 x 316 316 x 316 447 x 447
150 200 300
Volume mínimo (dm³) 15 20 60
Pesar e registrar a massa (Mr) e volume (Vr) do recipiente metálico utilizado;
O recipiente é cheio por meio de uma concha ou pá, sendo o agregado lançado de uma altura de 10 a 12 cm do topo do recipiente, prevenindo uma eventual segregação das partículas que constituem a amostra;
A superfície do agregado deve ser alisada com uma régua.
O recipiente é pesado com o material nele contido (Mt).
AGREGADO GRAÚDO
Mesmo procedimento do agregado miúdo, porém a diferença é na regularização da superfície. Para agregado graúdo a superfície é regularizada compensando as saliências e reentrâncias das pedras.
6. RESULTADOS As massas unitárias dos agregados graúdos e miúdos são dadas através da seguinte fórmula: 𝑀𝑈 =
𝑚𝑎𝑠𝑠𝑎 𝑑𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔𝑎𝑑𝑜 (𝑚) 𝑣𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒 𝑑𝑜 𝑟𝑒𝑐𝑖𝑝𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒 (𝑉𝑟)
Sendo que: 𝑚 = 𝑀𝑡 − 𝑀𝑟
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Encontrar a massa unitária do agregado graúdo e miúdo. Os resultados devem ser expressos com duas casas decimais. MU agregado miúdo (MU1) = ___________________ MU agregado graúdo (MU2) = __________________
Anotar o resultado da massa unitária do agregado graúdo e miúdo de outro grupo. MU agregado miúdo de outro grupo (MUO1) = _______________ MU agregado graúdo de outro grupo (MUO2) = ______________
Confirmar se os ensaios foram característicos: Duas determinações consecutivas, feitas com amostras do mesmo agregado, não devem diferir entre si de mais de 0,05 g/cm³ para o agregado miúdo e 0,01 g/cm³ para o agregado graúdo. 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔. 𝑚𝑖ú𝑑𝑜 = 𝑀𝑈1 − 𝑀𝑈𝑂1 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 < 0,05 𝑔/𝑐𝑚³ para agregados miúdos. Foi característico o ensaio do agregado miúdo? __ Sim
__ Não
𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 𝑎𝑔𝑟𝑒𝑔. 𝑔𝑟𝑎ú𝑑𝑜 = 𝑀𝑈2 − 𝑀𝑈𝑂2 𝐷𝑒𝑠𝑣𝑖𝑜 < 0,01 𝑔/𝑐𝑚³ para agregados graúdos. Foi característico o ensaio do agregado graúdo? __ Sim
__ Não
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar a massa unitária dos materiais?
Os resultados encontrados estão de acordo com os encontrados na bibliografia?
Por que a massa unitária do agregado miúdo é maior que a do agregado graúdo?
O agregado se enquadra como leve, normal ou pesado?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO I – AGREGADOS PRÁTICA 3: DETERMINAÇÃO DA PORCENTAGEM DE MATERIAL PULVERULENTO 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES São considerados material pulverulento as partículas minerais com dimensão inferior a 0,075 mm, incluindo os materiais solúveis em água presentes nos agregados. Ao lavar os agregados o material pulverulento é retirado da amostra.
2. NORMAS PERTINENTES As normas pertinentes à prática são:
NBR/NM 46 (2003) - Agregados - Determinação do material fino que passa através da peneira 75 um, por lavagem. NBR 7211 (2009) - Agregados para concreto - Especificações.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a porcentagem de material pulverulento presente na amostra de agregado graúdo e de agregado miúdo. Comparar com a norma se a porcentagem de material pulverulento encontrada é aceitável ou não.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado miúdo e graúdo;
Água;
Recipiente metálico;
Concha ou colher;
Proveta graduada;
Haste metálica;
Peneiras com abertura de malha de 1,18 mm e 0,75 μm.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para agregado miúdo e graúdo são: AGREGADO MIÚDO
Coletar massa mínima de material, de acordo com a dimensão máxima do agregado, conforme tabela abaixo: MASSA MÍNIMA POR AMOSTRA DE ENSAIO Dimensão máxima do Massa mínima da agregado (mm) amostra de ensaio (Kg) ≤ 4,8 0,5 > 4,8 e < 19 3 > 19 5
Secar previamente a amostra de ensaio em estufa a 105°C – 110°C até constância de massa. Determinar sua massa seca (Mi).
Colocar a amostra no recipiente e recobrir com água. Agitar o material, com o auxílio de uma haste, de forma a provocar a separação e suspensão das partículas finas, tomando o cuidado de não provocar abrasão no material.
Verter a água para outra bacia ou diretamente no lavatório através das peneiras.
Devolver o material retido nas peneiras para o recipiente.
Repetir a operação até que a água de lavagem se torne limpa. Quando isso ocorrer colete todo o material retido nas peneiras e no recipiente, colocando-o para secar em estufa a 110ºC, até constância de peso.
Determinar a massa do material seco após a lavagem (Mf).
AGREGADO GRAÚDO
Repetir o mesmo ensaio feito para o agregado miúdo.
6. RESULTADOS A porcentagem de material pulverulento é dada através da fórmula: %𝑀𝑎𝑡. 𝑃𝑢𝑙𝑣. =
𝑀𝑖 − 𝑀𝑓 ∗ 100 𝑀𝑖
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Encontrar a porcentagem de material pulverulento do agregado graúdo e miúdo. Os resultados devem ser expressos com duas casas decimais. % Material Pulverulento Areia = ___________________ % Material Pulverulento Brita = ___________________
Confirmar se os resultados dos ensaios estão dentro da norma NBR 7211 (2009). Foi característico o ensaio do agregado miúdo? __ Sim
__ Não
Foi característico o ensaio do agregado graúdo? __ Sim
__ Não
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar a porcentagem de material pulverulento?
Os resultados encontrados estão de acordo com os encontrados na bibliografia?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO I – AGREGADOS PRÁTICA 4: DETERMINAÇÃO DA COMPOSIÇÃO GRANULOMÉTRICA 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES Composição granulométrica é a quantidade de material retido em cada uma das peneiras da série normal e intermediária. Ao ter este dado é possível calcular o módulo de finura e descobrir a dimensão máxima do agregado testado. O módulo de finura é a soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100. Já a dimensão máxima do agregado é a grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.
2. NORMAS PERTINENTES As normas pertinentes à prática são:
NBR NM 248 (2003) - Agregados - Determinação da composição granulométrica; NBR 7211 (2009) - Agregados para concreto - Especificações.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a distribuição granulométrica. Calcular o módulo de finura do agregado. Determinar a dimensão máxima do agregado. Caracterizar os agregados quanto ao tamanho e à distribuição de suas partículas.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Conjunto de peneiras;
Fundo de peneira;
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Peneirador mecânico;
Balança de precisão;
Recipiente metálico;
Concha ou colher;
Pincel.
Peneirador Mecânico com as Peneiras
5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para agregado miúdo e graúdo são: AGREGADO MIÚDO
Passar o agregado pela peneira 6.3mm antes de pesar o material.
Pesar 500 gramas do agregado.
Encaixar as peneiras previamente limpas, de modo a formar um único conjunto de peneiras, com abertura de malha em ordem crescente da base para o topo. Utilizar série de peneiras intermediárias e normais segundo tabela a seguir.
Prover um fundo de peneiras adequado para o conjunto e uma tampa.
Colocar o conjunto de peneiras no agitador de peneiras.
Verter a amostra na peneira superior.
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Certificar que o conjunto de peneiras está bem fixo ao peneirador mecânico.
Proceder o peneiramento por 10 minutos.
Pesar o material que ficou retido em cada peneira e anotar na tabela dos Resultados (Amostra 1).
Comparar a massa total do material retido nas peneiras e no fundo com a massa seca inicial da amostra. A diferença não pode ultrapassar 0,3% da massa inicial.
Repetir o procedimento para outra amostra do mesmo material ou utilizar os dados de outro grupo para preenchimento da Amostra 2 na tabela dos Resultados.
AGREGADO GRAÚDO
Repetir o mesmo ensaio feito para o agregado miúdo. A diferença é que ao invés de utilizar 500 gramas para o ensaio, é necessária a utilização de 3 Kg de agregado graúdo.
6. RESULTADOS A distribuição granulométrica é dada pela tabela a seguir.
Deve-se preencher a tabela com dados de duas amostras do mesmo material.
Calcular o módulo de finura, o qual é determinado através da soma das porcentagens retidas acumuladas, em massa, nas peneiras da série normal (excetuam-se as peneiras intermediárias) dividida por 100, expressar o resultado com aproximação de 0,01.
Determinar o diâmetro máximo, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5%, em massa. Fazer a classificação do agregado.
Traçar o gráfico da curva granulométrica, incluindo as peneiras intermediárias, se houver.
Este procedimento deve ser feito para os agregados miúdos e graúdos.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais AMOSTRAS DE AGREGADO MIÚDO %RETIDA PENEIRAS MASSA % RETIDO MASSA % RETIDO % RETIDA ACUMULADA (mm) RETIDA 1 1 RETIDA 2 2 MÉDIA
9,5 6,30 4,80 2,40 1,20 0,60 0,30 0,15 FUNDO TOTAL MF =
Classificação:
D Max =
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais AMOSTRAS DE AGREGADO GRAÚDO %RETIDA PENEIRAS MASSA % RETIDO MASSA % RETIDO % RETIDA ACUMULADA (mm) RETIDA 1 1 RETIDA 2 2 MÉDIA
75,00 63,00 50,00 38,00 25,00 19,00 9,50 6,30 4,80 2,40 FUNDO TOTAL MF =
Classificação:
D Max =
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
O agregado miúdo estudado se enquadra em areia fina, média ou grossa?
O agregado graúdo estudado se enquadro como brita 0, 1, 2 ou 3?
De acordo com as curvas granulométricas da ABNT, os agregados se enquadram nas faixas recomendadas para o concreto?
Qual a importância de se ter um agregado bem graduado (granulometria contínua)?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO II – CIMENTO PRÁTICA 1: DETERMINAÇÃO DA FINURA DO CIMENTO
1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES O cimento Portland é um aglomerante hidráulico vastamente utilizado na construção civil, sendo que a finura dos seus grãos possui influência direta em sua reação com água. Geralmente, quanto mais fino o cimento, mais rápido ocorrerá a reação de hidratação, ou seja, a taxa de reatividade pode ser aumentada através de uma moagem mais fina do cimento. Porém, o custo da moagem e o calor de liberado na hidratação deste material estabelecem alguns limites para esta finura dos grãos.
2. NORMAS PERTINENTES As normas pertinentes à prática são:
NBR 11579 (2013) - Cimento Portland - Determinação do índice de finura por meio da peneira 75 μm (nº 200).
EB 22 - Peneiras para ensaio com telas de tecido metálico – Especificação.
3. OBJETIVOS O objetivo da prática é:
Determinar a porcentagem, em massa, de cimento cujo as dimensões de grãos são superiores a 75 μm (fração retida).
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Peneira nº200 (75µm) com fundo e tampa;
Haste metálica;
Recipiente metálico;
Balança;
Concha ou pá;
Pincel;
Cimento Portland.
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO 5.1 Eliminação de finos A peneira deve estar seca, limpa e encaixada no fundo. Colocar (50 0,05) g (M) de cimento sobre a tela da peneira. Deve-se evitar qualquer perda de material. Peneirar até que os grãos mais finos passem quase que totalmente pelas malhas da tela, o que geralmente ocorre no intervalo entre 3 minutos e 5 minutos. 5.2 Etapa Intermediária Tampar a peneira, retirar o fundo e dar golpes suaves no rebordo exterior do caixilho com o bastão para desprender as partículas aderidas à tela e ao caixilho da peneira. Limpar com o auxílio do pincel médio toda a superfície inferior da tela da peneira encaixando-a no fundo após a limpeza deste com a flanela. Retirar a tampa e continuar o peneiramento. No final do período, colocar a tampa e limpar a tela e o fundo como indicado anteriormente. O material passante deve ser desprezado. 5.3 Peneiramento final Colocar a tampa e o fundo na peneira, segurar o conjunto com as duas mãos e, mantendo-o ligeiramente inclinado, imprimir-lhe movimentos rápidos de vaivém durante 60 s, girando o conjunto de mais ou menos 60° a cada 10 s. Completado esse período, limpar a tela da peneira com auxílio do pincel médio, recolhendo todo o material e transferindo-o para o fundo. Juntar todo o material do fundo (passante), recolhendo todos os grãos nele contidos com auxílio do pincel pequeno e passando-o para um recipiente para ser pesado com precisão de 0,01 g (P). Se a massa do material passante for superior a 0,05 g, desprezáIa. Repetir esta etapa do ensaio até que a massa de cimento que passa durante um minuto de peneiramento contínuo seja inferior a 0,05 g (0,1% da massa inicial).
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 5.4 Transferência do resíduo O cimento retido na peneira deve ser transferido para um recipiente a fim de ser pesado, tomando-se o cuidado de limpar com o pincel ambos os lados da tela para garantir a remoção e tomada de todo o material retido pela peneira. A pesagem desse resíduo (R) deve ser feita com precisão de 0,01 g.
6. RESULTADOS 6.1 Cálculo Calcular o índice de finura do cimento pela expressão: 𝑅𝑋𝐶 𝐹= 𝑥 100 𝑀 Onde: F – índice de finura do cimento, em porcentagem; R – resíduo do cimento na peneira 75 µm, em g; M – massa inicial do cimento, em g; C – fator de correção da peneira utilizada no ensaio, determinado de acordo com o disposto na EB-22, devendo estar compreendido no intervalo de 1,00±0,20. 6.2 Expressão dos resultados A finura do cimento é caracterizada pelo índice de finura, que é o material retido na peneira de 75 µm, expresso em porcentagem de massa, calculado até os décimos. O resultado do ensaio é o valor obtido em uma única determinação.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes colocações:
O módulo de finura influencia na hidratação do cimento? Como?
Os resultados encontrados vão de acordo ao que é previsto pela norma?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO II – CIMENTO PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA MASSA ESPECÍFICA DO CIMENTO
1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A determinação da massa específica tem como objetivo medir a densidade do produto, levando em consideração somente o volume efetivo dos grãos que compõe o material analisado e para isso, deve-se ocupar os espaços vazios (ar) entre os grãos. A incorporação de água em volumes conhecidos, até que se atinja a saturação do material, deve ser realizada, para que se possa obter o volume real dos grãos da amostra em análise. Tendo em vista a reatividade hidráulica dos cimentos não se deve utilizar a água para este fim e sim o querosene.
2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR NM 23 (2001) Cimento Portland e outros materiais em pó Determinação da massa específica;
3. OBJETIVOS Este ensaio tem por objetivo:
Determinar a massa específica do cimento Portland utilizando-se o frasco volumétrico de Le Chatelier, medindo o volume de um material através do deslocamento de um líquido.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Querosene
Funil metálico
Papel para limpeza
Balança
Frasco de Le Chatelier
Cimento Portland
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO
Colocar o querosene no frasco de Le Chatelier com auxílio de um funil, em quantidade suficiente para que seu volume esteja compreendido entre as marcas 0cm3 e 1cm3
Secar o colo do frasco volumétrico, na parte acima do nível do líquido, com papel absorvente;
Submergir o frasco no banho termorregulador até que seja obtido o equilíbrio térmico.
Anotar a leitura inicial (Vi).
Determinar a quantidade de amostra a ser ensaiada. Esta quantidade deve ser suficiente para causar um deslocamento do líquido entre as marcas de 18cm3 e 24cm3 (aproximadamente 60g)
Com auxílio do funil, lançar cuidadosamente a amostra no frasco volumétrico. Terminada esta operação, inclinar ligeiramente o frasco, que deve estar apoiado em uma superfície plana e horizontal e submetelo a movimentos pendulares até que, voltando-se o frasco na posição vertical, não haja imersão de bolhas de ar do interior da camada do material depositado no fundo do frasco;
Submergir o frasco volumétrico no banho termorregulador até que seja atingido o equilíbrio.
Anotar a leitura final (Vf).
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 6. RESULTADOS A massa específica do material é calculada pela expressão seguinte expressão: 𝜌=
𝑚 𝑉𝑓 − 𝑉𝑖
Onde: “m” é a massa da amostra ensaiada (g) “Vf” o volume final do liquido no frasco (cm3) “Vi” o volume inicial do liquido no frasco (cm3) O resultado deve ser a média de pelo menos duas determinações que não diferem entre si mais que 0,01g/cm3
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes colocações:
Qual a importância de se determinar a massa específica do cimento?
Os resultados encontrados estão de acordo com os encontrados na bibliografia?
Discutir possíveis erros durante a prática que podem ter influenciado o resultado obtido.
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MÓDULO II – CIMENTO PRÁTICA 3: DETERMINAÇÃO DE PASTA DE CONSISTÊNCIA NORMAL 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A pasta de cimento com índice de consistência normal é a mistura padronizada do cimento e água que apresenta propriedade reológica constante, e é utilizada para a verificação de duas importantes características do cimento portland: tempo de pega e instabilidade de volume devido à cal livre. Para que a execução dos ensaios seja uniforme para todos os cimentos, de maneira que os resultados sejam comparáveis é necessário que as pastas de cimento apresentem as mesmas características. Como se trata de pastas, se forem igualadas as viscosidades, que é uma de suas principais propriedades, ter-se-á todos os ensaios nas mesmas condições Esta viscosidade da pasta, mais conhecida como Consistência Normal e seu valor padrão, é função de diversos parâmetros, como a quantidade de água, finura do material, composição mineralógica, tipos e teores de adições, etc. Portanto, é necessário que seja feita a determinação da Consistência Normal para cada cimento (através de tentativas), permitindo assim o cálculo da quantidade de água que forneça a Consistência Normal.
2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR NM 43 (2003) Cimento Portland - Determinação da pasta de consistência normal.
3. OBJETIVOS Este ensaio tem por objetivo:
Determinar a quantidade de água necessária para conferir a consistência normal à pasta de cimento Portland.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS
Argamassadeira;
Aparelho de Vicat;
Concha ou pá;
Sonda Tetmajer;
Vasilha metálica;
Espátula;
Cimento Portland;
Molde metálico tronco-cônico
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Preparação do Aparelho de Vicat:
Antes de iniciar a mistura da pasta de cimento, deve-se zerar o aparelho e deixá-lo em espera preparado para iniciar a prática.
Preparação da pasta de consistência normal:
A massa de cimento a ser utilizada na preparação da pasta deve ser de (500,0±0,5)g;
A massa de água deve (Aproximadamente 160g)
Com o misturador parado, em posição de iniciar o ensaio, verter a água na cuba, adicionar o cimento e deixar 30s em repouso;
Misturar durante 30s em velocidade lenta, desligar o misturador e raspar as paredes da cuba com a espátula de borracha, fazendo com que toda a pasta a elas aderida fique no fundo; realizar essa operação em 15s;
Imediatamente misturar durante 1min à velocidade rápida. Determinação da consistência normal
Colocar o molde com sua base maior apoiada sobre a placa base e, utilizando a espátula metálica, enchê-lo rapidamente com a pasta preparada. A operação de enchimento do molde pode ser facilitada sacudindo-o suavemente. Tirar o excesso de pasta e rasar o molde com
ser
determinada
por
tentativas;
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais a régua metálica, colocando-a sobre a borda da base menor e fazendo movimentos de vai-e-vem sem comprimir a pasta.
Colocar o conjunto sob o aparelho de Vicat, centrar o molde sob a haste, descer a haste até que o extremo da sonda entre em contato com a superfície da pasta e fixá-la nessa posição por meio do parafuso. Após 45s do término da mistura, soltar a haste, cuidando para que o aparelho não esteja submetido a nenhuma vibração durante o ensaio.
A pasta é considerada como tendo consistência normal quando a sonda se situa a uma distância de (6±1) mm da placa base após 30s do instante em que foi solta. Caso não se obtenha este resultado, deve ser preparado diversas pastas de ensaio variando a quantidade de água e utilizando uma nova porção de cimento a cada tentativa.
Observação: Não é permitido efetuar mais de uma sondagem na mesma pasta.
6. RESULTADOS Anotar todos os índices de consistência (valor da leitura no aparelho de Vicat), e não se esquecer das unidades de medida. Determinar a porcentagem de água utilizada em cada pasta:
𝐴=
𝑀𝑎 𝑥100 𝑀𝑐
Onde: A = % de água utilizada Ma = Massa de água (g) Mc = Massa de cimento (g)
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes colocações:
Qual a importância de se determinar o % de água a ser utilizado?
Os resultados encontrados indicam que todas as pastas preparadas possuíam índice de consistência normal?
Qual o % de água no qual se obteve uma pasta considerada de consistência normal, segundo a norma?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO II – CIMENTO PRÁTICA 4: DETERMINAÇÃO DO TEMPO DE INÍCIO DE PEGA 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES O tempo de pega pode ser definido como o início de pega - momento no qual a pasta adquire consistência e se torna não trabalhável, ou seja, tempo decorrido após o contato inicial do cimento com a água de amassamento, contado até o início das reações químicas com os compostos do aglomerante caracterizado pelo aumento da viscosidade e temperatura - e o fim de pega, que é o tempo necessário para solidificar completamente, entretanto, não significa que ele tenha adquirido toda a sua resistência. O início e fim de pega são usados para se determinar o tempo que o cimento leva para começar a endurecer e quanto tempo ele leva para endurecer totalmente. O tempo de pega pode ser calculado com a ajuda do aparelho de Vicat, que mede a resistência de uma pasta de cimento. O início de pega pode ser verificado quando a agulha de Vicat para à 1mm do fundo da forma, instante em que ela começa a perder a plasticidade, e o fim de pega quando a agulha não penetra no cimento . 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR NM 65 (2003) - Cimento Portland - Determinação do tempo de pega.
3. OBJETIVOS Este ensaio tem por objetivo:
Determinar o tempo necessário que a pasta de cimento leva para começar a endurecer.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS
Argamassadeira; Concha ou pá; Vasilha metálica; Cimento Portland;
Aparelho de Vicat; Agulha de Vicat; Molde metálico troncocônico.
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Determinação do tempo de início de pega:
Passar desmoldante no Molde metálico tronco-cônico.
Verificar se a agulha de Vicat está corretamente instalada no aparelho para a realização do ensaio.
Depois de um tempo mínimo de 30min após o enchimento do molde, colocá-lo com a placa base no aparelho de Vicat, situando-o sob a agulha. Fazer descer suavemente a agulha até que haja contato desta com a pasta. Aguardar 1s a 2s nessa posição, evitando qualquer ação sobre as partes móveis, para que a agulha parta do repouso. Soltar rapidamente as partes móveis, permitindo que a agulha penetre verticalmente na pasta. Ler a indicação na escala quando houver terminado a penetração ou 30s após o instante em que a agulha foi solta, o que ocorrer primeiro.
Anotar a leitura na escala e o tempo contado a partir do instante em que a água e o cimento entram em contato. Repetir o ensaio de penetração no mesmo corpo-de-prova em posições convenientemente separadas, que distem no mínimo 10mm da borda do molde e entre elas, a intervalos de tempo convenientemente espaçados, de, por exemplo, 2min. Limpar a agulha de Vicat imediatamente após cada penetração.
Anotar os resultados de todas as penetrações e, por interpolação, determinar o tempo em que a distância entre a agulha e a placa base é de (4±1)mm.
A precisão requerida é de 2min e pode ser garantida reduzindo o intervalo de tempo entre determinações sucessivas à medida que se aproxima o final do ensaio.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 6. RESULTADOS O resultado do tempo de início de pega é expresso em horas e minutos, com aproximação de 5 min. É o valor obtido em uma única determinação.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes colocações:
Qual a utilidade em saber o início da pega do cimento?
Quais fatores podem influenciar na pega do cimento?
Comparar resultado com os dados descritos na norma deste ensaio.
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO III – ARGAMASSA PRÁTICA 1: MOLDAGEM DE CORPO DE PROVA DE ARGAMASSA – CÁLCULO DO TRAÇO 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES Segundo a NBR 13281, argamassa é a mistura homogênea de agregado(s) miúdo(s), aglomerante(s) inorgânico(s) e água, contendo ou não aditivos ou adições, com propriedades de aderência e endurecimento, podendo ser dosada em obra ou em instalação própria (argamassa industrializada). Traço é a proporção em volume ou em massa entre os componentes, no caso das argamassas: cimento e areia, que varia de acordo com a finalidade e as características desejadas da argamassa. Fator água/cimento (fa/c) é a relação entre o volume da água e o peso do cimento dentro de uma mistura. A água deve ser empregada na quantidade estritamente necessária para envolver os grãos, permitindo a hidratação e posterior cristalização do cimento.
2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 13276 (2005) - Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Preparo da mistura e determinação do índice de consistência
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar as quantidades de materiais necessárias para a moldagem de dois corpos de prova de argamassa, sem que falte e sobre material. Moldar dois corpos de prova de argamassa.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado Miúdo, Cimento Portland e água;
Desmoldante;
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Balança;
Concha ou pá;
Argamassadeira;
Recipientes metálicos;
2 corpos de prova 5x10cm;
Haste metálica;
Espátula;
Etiqueta de identificação do corpo de prova.
Corpos de Prova 5x10cm
5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Calcular a quantidade de material para o traço da argamassa de 1:3 e fa/c = 0,8L/Kg para preenchimento de 1 (um) corpo de prova;
Separar e pesar os materiais para o preenchimento de dois corpos de prova;
Untar toda a superfície interna e o fundo da fôrma com uma leve camada de óleo. Os moldes devem ser preparados antes de se efetuar a mistura.
Com auxílio de uma espátula misturar o material seco no recipiente metálico, em seguida acrescentar a água. Executar a mistura até tornarse homogênea;
Preencher os dois moldes com a mistura e adensá-lo com 10 golpes.
Identificar cada corpo de prova com etiqueta, com nome do grupo, data de execução da prática, identificação do traço utilizado, turma e nome do professor.
Os corpos-de-prova devem ser submetidos a um período de cura inicial ao ar e a um período final em água. Logo após a moldagem, os corposde-prova, ainda nos moldes, devem ser colocados em câmara úmida, onde devem permanecer durante 20 h a 24 h com a face superior protegida por uma placa de vidro plano. Terminado o período inicial de cura, os corpos-de-prova devem ser retirados das fôrmas, identificados e devem ser imersos, separados entre si, no tanque de água saturada de cal, onde devem permanecer até o momento do ensaio.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais Ensaiar à compressão os corpos de prova de argamassa na semana seguinte para análise da resistência.
6. RESULTADOS Descrever o traço e as quantidades de material utilizadas na prática. Após testar os corpos de prova, anotar os valores de resistência à compressão, em MPa, de cada corpo-de-prova. Calcular a média das resistências individuais, em MPa, de quatro corpos-deprova ensaiados na mesma idade. Como só foram feitos dois corpos de prova pelo grupo, anote 2 outros resultados de outro grupo.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar o traço da argamassa?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO III – ARGAMASSA PRÁTICA 2: ÍNDICE DE CONSISTÊNCIA DE ARGAMASSA 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES Índice de consistência refere-se a maior ou a menor facilidade da argamassa deformar-se sob ação de cargas. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 13276 (2005) - Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos - Preparo da mistura e determinação do índice de consistência
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar as quantidades de materiais necessárias para a moldagem de dois corpos de prova de argamassa, sem que falte e sobre material. Moldar dois corpos de prova de argamassa.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado Miúdo, Cimento Portland e Água;
Desmoldante;
Balança;
Concha ou pá;
Argamassadeira;
Recipientes metálicos;
Molde tronco-cônico;
Flow-table;
Haste metálica;
Espátula;
Etiqueta de identificação do corpo de prova.
Argamassadeira
Flow Table
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Pesar e separar os materiais necessários para traço da argamassa de 1:3 e fa/c = 0,8L/Kg para preenchimento do tronco cônico;
Cada grupo receberá um valor de fa/c diferente para análise comparativa dos resultados;
Com auxílio da argamassadeira, misturar de maneira homogênea todos os materiais, 30 segundos em velocidade baixa. Desligar o equipamento e realizar raspagem do fundo do recipiente metálico;
Em seguida misturar por mais 60 segundos em velocidade rápida na argamassadeira para finalizar;
Limpar o tampo da mesa do equipamento para ensaio;
Posicionar o tronco cônico no centro do tampo da mesa;
Preencher o molde com a argamassa misturada em 03 (três) camadas sucessivas, interrompidas pelo adensamento de 5, 10 e 15 golpes, respectivamente, com auxílio do soquete;
Em seguida desmoldar e acionar a manivela do equipamento 30 vezes sucessivamente durante 30 segundos de maneira constante e uniforme;
Imediatamente após a última queda da mesa, medir com o paquímetro o espalhamento do molde tronco-cônico original de argamassa. Estas medidas devem ser realizadas em cinco diâmetros tomados em pontos uniformemente distribuídos ao longo do perímetro. Registrar as cinco medidas.
6. RESULTADOS O índice de consistência da argamassa corresponde à média das cinco medidas de diâmetro, expressa em milímetros e arredondada ao número inteiro mais próximo.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar a consistência da argamassa?
Ao se dizer que a consistência da argamassa é alta, o que isto representa?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO IV – CONCRETO PRÁTICA 1: MOLDAGEM CORPOS DE PROVA DE CONCRETO 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES Este procedimento se aplica à moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos e prismáticos. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 5738 (1994) - Moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou prismáticos de concreto.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Definir o traço de concreto a ser utilizado. Fazer a moldagem e cura dos corpos de prova para posteriormente estes serem testados quanto à resistência.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado miúdo, agregado graúdo, cimento Portland, água;
Desmoldante;
Balança;
Concha ou pá;
Betoneira;
Recipientes metálicos;
Moldes de corpo de prova 10x20cm;
Moldes prismáticos;
Haste metálica;
Espátula;
Etiqueta de identificação do corpo de prova.
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5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Preparação dos moldes: travamento e aplicação do desmoldante;
A preparação do traço do concreto começa na balança, pesando a proporção de pedra (brita) que será misturada. Depois, as pedras são depositadas na betoneira.
A mesma medição é feita com a água. Na sequência, ela é despejada na betoneira, que faz uma primeira "lavagem" da brita.
Enquanto isso são pesados na balança a areia e o cimento, nas proporções indicadas para o traço do concreto. Primeiro, é despejada a areia e, depois, a proporção já pesada de cimento. A betoneira fica em funcionamento até que a mistura se torne bem homogênea.
No piso nivelado e regular, são colocadas as fôrmas cilíndricas de aço para moldagem. Cada fôrma é preenchida até a metade e recebe 12 golpes de bastão padronizado para que a mistura se assente no fundo do molde. Depois, despeja-se a segunda camada de concreto, que recebe mais 12 golpes.
O acabamento é padronizado e etiquetado, com data e número de série. A mistura descansa sobre o piso por 24 horas.
O próximo passo é armazenar o corpo de prova na câmara úmida - onde ele deverá descansar (curar) sob condições controladas de umidade por 3, 7, 14, 21 e 28 ou até mesmo 63 dias, dependendo do material utilizado.
6. RESULTADOS O resultado de resistência se dá após o tempo de cura do concreto. Para esta prática deve-se fazer o preenchimento do corpo de prova e aguardar a cura correta do mesmo. Para comparação de resistência em aula prática futura, alguns corpos de prova não serão submetidos à cura úmida. 7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar o traço do concreto?
Por que a cura úmida deve ser realizada?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO IV – CONCRETO PRÁTICA 2: DETERMINAÇÃO DA CONSISTÊNCIA PELO ABATIMENTO DO TRONCO DE CONE – “SLUMP TEST”MOLDAGEM CORPO DE PROVA DE CONCRETO 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A consistência do concreto está relacionada com suas próprias características, com a mobilidade da massa e a coesão entre seus componentes. Slump Test é realizado para verificar a trabalhabilidade do concreto em seu estado plástico, buscando medir sua consistência e avaliar se está adequado para o uso a que se destina. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NM 67:96 (1996) – Determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Descobrir a consistência do concreto dosado.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Agregado miúdo, agregado graúdo, cimento Portland, água;
Base metálica e Molde tronco cônico;
Balança;
Concha ou pá;
Betoneira;
Recipientes metálicos;
Haste metálica;
Espátula;
Etiqueta de identificação do corpo de prova.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Coletar a amostra de concreto;
Umedecer o molde e placa metálica;
Colocar a fôrma tronco-cônica sobre uma placa metálica bem nivelada e apoiar os pés sobre as abas inferiores do cone;
Preencher o cone com a primeira camada de concreto e aplicar 25 golpes com a haste de socamento, atingindo a parte inferior do cone;
Preencher com mais duas camadas, cada uma golpeada 25 vezes e sem penetrar a camada inferior;
Após a compactação da última camada, retirar o excesso de concreto, alisar a superfície com uma régua metálica e em seguida retirar o cone;
Colocar a haste sobre o cone invertido e medir o abatimento (a distância entre o topo do molde e o ponto médio da altura do tronco de concreto moldado)
6. RESULTADOS A relação entre água e cimento é essencial para a consistência do concreto. Anote o traço e o fator água/cimento utilizado para o concreto criado; e o valor de slump encontrado para a mistura.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se determinar o Slump?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO IV – CONCRETO PRÁTICA 3: ENSAIO DE RESISTÊNCIA À COMPRESSÂO DO CONCRETO – ENSAIOS DE COMPRESSÃO DE CORPOS DE PROVA CILÍNDRICOS. 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A necessidade da realização de ensaios técnicos se deve a manter uma padronização e qualidade do concreto. Verifica a capacidade real de resistência de uma determinada quantidade de concreto e assim, determina-se o melhor material a ser utilizado na obra devido à disponibilidade do material. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 5739 (2007) – Concreto – Ensaios de compressão de corpos de prova cilíndricos.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a carga máxima de compressão que o concreto pode sofrer sem se romper.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Máquina de capeamento das superfícies do corpo de prova;
Prensa hidráulica.
5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Nivelar as superfícies do corpo de prova;
Coletar as medidas da altura/ diâmetro;
Posicionar o corpo de prova na prensa;
Ligar a máquina para que possa receber a carga gradual até atingir sua resistência máxima;
Registrar o valor da força máxima atingida no momento da ruptura.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 6. RESULTADOS A resistência à compressão deve ser obtida, dividindo-se a carga da ruptura pela área da seção transversal do corpo-de-prova, devendo o resultado ser expresso com aproximação de 0,1 MPa.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve-se pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se fazer ensaios à compressão?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO IV – CONCRETO PRÁTICA 4: ENSAIO DE RESISTÊNCIA À TRAÇÃO NA FLEXÃO – CORPOS DE PROVA PRISMÁTICOS.
1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES A necessidade da realização de ensaios técnicos se deve a manter uma padronização e qualidade do concreto. Verifica-se a capacidade real de resistência de uma determinada quantidade de concreto e assim, determina-se o melhor material a ser utilizado na obra devido à disponibilidade do material. 2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 12142 (2010) – Concreto – Ensaios de tração na flexão de corpos de prova prismáticos.
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar a carga máxima de tração na flexão que o concreto pode sofrer sem se romper.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Máquina de ensaio à compressão;
Dispositivos para flexão;
Régua metálica graduada;
Trena.
5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Coletar as medidas da forma prismática.
Posicionar o corpo de prova na prensa, conforme figura a seguir.
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Posicionamento do corpo de prova (flexão em 4 pontos)
Ligar a maquina para que possa receber a carga gradual até atingir sua resistência máxima. A força deve ser aplicada continuamente e sem choques, de forma que o aumento da tensão sobre o corpo de prova esteja compreendido no intervalo de 0,9 MPa/min a 1,2 MPa/min.
Registrar o valor da força máxima atingida no momento da ruptura (F).
Anotar os valores referentes ao comprimento do vão entre apoios (l), a largura média do corpo de prova (b) e a altura média do corpo de prova (d). Todas estas medidas devem ser expressas em milímetros;
Caso a ruptura ocorra fora do terço médio, a uma distância deste não superior a 5%, deve-se anotar a distancia média entre a linha de ruptura na face tracionada e a linha correspondente ao apoio mais próximo (a), conforme figura a seguir. A medida deve ser expressa em milímetros.
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 6. RESULTADOS A resistência à tração na flexão deve ser calculada de acordo com a seguinte equação: f=
F*l b * d2
Caso a ruptura ocorra fora do terço médio, a uma distância deste não superior a 5% de l, calcular a resistência à tração na flexão pela expressão: F = 3.F.a / b.d 2 f=
3*F*a b * d2
Onde: f = resistência à tração na flexão, expressa em megapascals (MPa); F = força máxima registrada na máquina de ensaio, expressa em newtons (N); l = dimensão do vão entre apoios, expressa em milímetros (mm); b = largura média do corpo de prova, expressa em milímetros (mm); d = altura média do corpo de prova, expressa em milímetros (mm); a = distancia média entre a linha de ruptura na face tracionada e a linha correspondente ao apoio mais próximo, em milímetros (mm).
O resultado ser expresso com aproximação de 0,1 MPa. 7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância de se fazer ensaios de tração na flexão?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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MÓDULO V – CERÂMICAS PRÁTICA 1: MOLDAGEM DE TIJOLO SOLO-CIMENTO 1. INTRODUÇÃO E DEFINIÇÕES O ensaio de produção de tijolo solo cimento tem como objetivo a obtenção de um tijolo, produzido basicamente com solo e cimento, podendo ser acrescentando aditivos e adições, moldado em forma manual e, que este obtenha a resistência mecânica estabelecida por norma.
2. NORMAS PERTINENTES A norma pertinente à prática é:
NBR 8491 (2012) - Tijolo de solo-cimento - Requisitos
3. OBJETIVOS Os objetivos da prática são:
Determinar as quantidades de solo, de cimento e de água são necessárias para a fabricação manual de um tijolo de solo cimento. Fabricar um tijolo de solo cimento.
4. APARELHAGEM E MATERIAIS Os materiais e equipamentos utilizados na prática são:
Solo;
Cimento;
Água;
Peneiras;
Fundo de peneira;
Recipiente metálico;
Balança;
Prensa.
Prensa para Tijolos
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Centro Universitário de Belo Horizonte – UNI-BH Instituto de Engenharia e Tecnologia – IET Laboratório de Materiais 5. PROCEDIMENTO DO ENSAIO Os procedimentos para o ensaio são:
Pesar a massa de material a ser usado, sendo o traço 1:10;
Misturar os materiais secos até que se forme uma mistura homogênea;
Acrescentar água aos poucos, até que a massa fique bem plástica e moldável. Muita água a massa perde a forma e muito seca, se esfarela.
Levar a mistura a prensa manual e moldar o tijolo de solo cimento.
Colocar o tijolo para secar a temperatura ambiente.
6. RESULTADOS Como resultado tem-se as observações das propriedades do material produzido.
7. CONCLUSÃO Para você escrever a conclusão deve pensar nas seguintes perguntas:
Qual a importância do tijolo solo cimento?
Quais as vantagens e desvantagens deste tipo de tijolo?
Discutir possíveis erros do ensaio.
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