O que é a força concreta e quais são os fatores que a afetam?

Por
Er. Kaushal Kishore, Engenheiro de materiais
Roorkee

força de betão
cimento como água, agregados e algumas vezes misturas é um dos ingredientes do betão. A mistura destes materiais em proporções especificadas produz betão. Assim, o cimento por si só não é um material de construção, é o concreto que é um material de construção. Para um dado cimento e aceitável agregados, a força que pode ser desenvolvido por um viável, devidamente colocado mistura de cimento, agregados e água (sob a mesma mistura, cura e condições de teste) é influenciada pela :

a)Proporção de cimento à mistura de água
b)Proporção de cimento, de agregados, a resistência da argamassa, o vínculo entre a argamassa e o agregado grosseiro.
c)classificação, textura superficial, forma, resistência e rigidez das partículas agregadas.
d)dimensão máxima do agregado.

a resistência do betão está directamente relacionada com a estrutura da pasta de cimento hidratada. O ar em concreto produz vazios. O excesso de água em concreto evapora deixando os vazios no concreto. Consequentemente, à medida que a razão W/C aumenta, a porosidade da pasta de cimento no betão também aumenta. À medida que a porosidade aumenta, a força de compressão do concreto diminui.

resistência do cimento V / S resistência do betão
não é possível conceber uma mistura de betão de elevada resistência com cimento de baixa resistência. A variação da resistência do cimento deve-se, em grande parte, à falta de uniformidade das matérias-primas utilizadas no seu fabrico, não só entre diferentes fontes de abastecimento, mas também numa pedreira. Além disso, as diferenças nos pormenores do processo de fabrico e, sobretudo, a variação do teor de cinzas do carvão utilizado para o fogo do forno contribuem para a variação das propriedades dos cimentos comerciais. Isto não quer dizer que a fabricação moderna de cimento seja um processo altamente sofisticado.

até 1975, a produção em massa de cimento na Índia era de apenas grau OPC-33. Foi encontrado dificuldade em obter concreto de alta resistência com este cimento. Normalmente, o consumidor tem tido dificuldade em obter uma oferta consistente e garantida de cimento de alta resistência para betão pré-esforçado e para certos produtos de betão pré-cozido. Para estes requisitos especiais a publicação é: 8112, Especificação para cimento OPC-43. Agora, as variedades de cimento fabricado na Índia são:

1.Cimento Portland normal (grau OPC-33, OPC-43 e OPC-53. O grau OPC-33 quase desapareceu do mercado indiano)

2.Portland Pozzolana Cement (PPC)
3.O quadro-1 apresenta os resultados dos ensaios de diferentes marcas de cimento, com uma resistência mínima à compressão máxima, no cimento de resistência ao sulfato (SRC)

.

devido à variação da resistência do cimento, o betão feito a partir deste cimento também terá resistência variável. Para uma abordagem correcta na concepção da mistura de betão, se as instalações no local estiverem disponíveis, com o conjunto de materiais, requisitos e Condições do local, deve ser desenvolvida no próprio local uma resistência à compressão da curva de betão com relação W/C V/S.

é frequentemente observado que os sacos de cimento marcados como OPC-43 podem realmente conter cimento de grau muito mais elevado. Cimentos PPC como por é o código é apenas de 33 Graus. Em que, tal como nos sacos, está marcado como 43 MPa ou 53 MPa. As amostras de cimento do local devem ser testadas para determinar a sua resistência real e outras propriedades. Há casos em que o cimento de grau mais elevado está a ser utilizado mesmo para betão de baixa resistência, como argamassa ou mesmo para estucagem. Isto pode levar a fissuras desnecessárias de concreto/superfícies.

em OPC de baixo grau, o ganho de resistência continuará para além do 28.º dia. Devido ao ganho precoce de força de grau mais elevado de OPC, a força de concreto não aumenta muito para além do 28º dia. O calor de hidratação de alta qualidade OPC sendo maior, as chances de micro-rachaduras de concreto é muito maior. Assim, durante o período de ajuste inicial de concreto, a cabeça mais elevada de hidratação pode levar a danificar micro-fissuras com no concreto que pode não ser visível à superfície. A situação pode ser pior quando tendemos a aumentar a quantidade de cimento em concreto com a crença de que esse aumento é melhor para a força e durabilidade do concreto.

Quadro-1 : Resistência à compressão dos diferentes graus de Cimento:

A variação de cimento, a resistência é dada a seguir : (em N/mm2)
OPC-43 condicoes dos veiculos : 7 dias a partir de 24,7 para 57.7 e 28 dias de 40,0 para 74.5
OPC-53 Grau : 7 dias a partir de 37,8 para 57.8 e de 28 dias a partir de 52,5 para 73.9
PPC : De 7 dias a partir de 25,5 para 52,6 e de 28 dias a partir 48.0 para 67.0
Nota: A resistência à compressão (CS) do cimento dado são valores médios.

we at engineeringcivil.com são gratos a Sir Kaushal Kishore por enviar este trabalho de pesquisa e ajudar todos os engenheiros civis a entender o conceito de força concreta e fatores que o afetam.