O concreto é um material de construção constituído por um aglutinante, areia e enchimentos que, como resultado do endurecimento, se transforma em pedra. Nem um único canteiro de obras moderno pode ficar sem concreto, seja a construção de arranha-céus ou a criação de caminhos para jardins. Devido às suas propriedades e durabilidade, o concreto é utilizado há muito tempo pelo homem para obter o design da forma e resistência necessárias. No entanto, há uma ressalva: apenas o concreto feito adequadamente atenderá a todos os requisitos. Como fazer concreto que não é apenas forte, mas também durável? Vamos ao final desta edição e descobrir todos os detalhes de como fazer a mistura de concreto certa.
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O ingrediente mais importante é o cimento.
No concreto de qualquer marca, o cimento atua necessariamente como um aglutinante. Existem muitas variedades de cimentos, como cimento Portland, cimento Portland de escória, cimentos de endurecimento rápido e outros. Todos eles diferem tanto na qualidade da ligação como nas condições de uso do produto final. Na maioria das vezes, o cimento Portland é usado na construção. Todos os cimentos usados para construção são divididos em classes, que indicam a carga máxima no produto acabado em megapascais. No mercado interno - a letra D e uma figura indicando a porcentagem de impurezas ainda são adicionadas. Por exemplo, o cimento Portland M400-D20 é um material, cujo produto final pode suportar uma carga de 400 MPa, contendo até 20% de impurezas.
Dados sobre os graus de cimentos necessários para obter um determinado grau de concreto em condições normais de endurecimento:
Na fabricação de concreto de alta qualidade, 300 e acima, por razões econômicas, é necessário usar uma qualidade de cimento 2 a 2,5 vezes maior que a qualidade do concreto.
Na construção de residências, o cimento Portland da marca 400 é frequentemente usado - sua força é suficiente para esses fins. Na construção industrial, eles costumam usar cimentos de 500 graus e, onde são esperadas cargas pesadas, cimentos especiais de alto grau. Para calcular corretamente as proporções de concreto, é necessário ter informações precisas sobre a marca e a qualidade do cimento a partir do qual você irá construir.
Outro aspecto importante é a frescura - o cimento tem prazo de validade e perde suas propriedades ao longo do tempo. O cimento fresco é um pó quebradiço, sem grumos e vedações. Se você perceber que existem peças densas na massa de cimento, não deverá usar esse cimento em seu trabalho - ele absorveu a umidade e já perdeu suas propriedades de ligação.
Areia - o que acontece e o que é necessário
Areia também pode ser diferente. Além disso, o resultado final depende diretamente da qualidade desse componente.
De acordo com a distribuição granulométrica, as areias são divididas em:
Fino (menos de 1,2 mm).
Muito pequeno (1,2 - 1,6 mm).
Pequeno (1,6 - 2,0 mm).
Médio (1,9 - 2,5 mm).
Grande (2,5 - 3,5 mm).
Na fabricação de concreto, todos os tipos de areia são utilizados; no entanto, se houver muita poeira ou partículas de argila na areia, isso pode degradar significativamente as características da mistura. Isto é especialmente verdadeiro para areia fina, que contém uma porcentagem significativa de poeira, não é adequada para a preparação de concreto e é usada no caso mais extremo.
Como preparar concreto de boa qualidade e, ao mesmo tempo, não calcular mal com areia? É simples - você deve usar areia do mar ou rio - esses são os tipos mais puros de materiais de construção que não carregam partículas de poeira ou argila. Deve-se tomar cuidado para garantir que a areia esteja limpa e livre de contaminantes orgânicos.A areia da carreira pode ser muito suja - geralmente não é usada em um canteiro de obras sem preparação preliminar, incluindo lavagem e decantação. Também pode conter muitos detritos orgânicos - raízes, folhas, galhos e cascas de árvores. Se tais impurezas entrarem em concreto, poderão aparecer vazios na espessura, como resultado disso, a resistência será afetada.
Outro parâmetro importante a considerar é a umidade da areia. Mesmo material de aparência seca pode conter até 2% de água e úmido - todos os 10%. Isso pode atrapalhar as proporções do concreto e causar uma diminuição na resistência no futuro.
Pedra britada e cascalho são os agregados mais populares para concreto
A principal carga de concreto de todos os tipos é a pedra triturada ou a rocha triturada com cascalho. Pedra britada usada com mais frequência. Também é dividido em frações e possui uma superfície irregular e irregular. Ao selecionar a composição do concreto, também deve ser levado em consideração que as pedras do mar ou do rio não podem substituir a pedra britada, uma vez que uma superfície lisa e polida por água prejudica significativamente a adesão da pedra ao restante dos componentes da mistura.
A pedra britada é dividida nas seguintes frações:
Muito pequeno - 3 - 10 mm.
Pequeno - 10 - 20 mm.
Médio - 20 - 40 mm.
Grande - 40 - 70 mm.
Para que seu concreto permaneça por muitos anos e não desmorone, lembre-se de que o tamanho máximo das pedras no cascalho não deve exceder 1/3 da espessura mínima do produto futuro.
Eles também levam em conta um indicador como o vazio do material de enchimento - a quantidade de espaço vazio entre as pedras da pedra britada. É simples calculá-lo - pegue um balde de volume conhecido, encha-o com cascalho até as bordas e despeje água nele com uma capacidade medida. Sabendo a quantidade de fluido que entrou, podemos calcular a vazio dos escombros. Por exemplo, se 4 litros de água entrarem em um balde de 10 litros de cascalho, o vazio desse cascalho é de 40%. Quanto menor o vazio do material de enchimento, menor o consumo de areia e, principalmente, de cimento.
Para maximizar o preenchimento de vazios, várias frações de pedra britada devem ser usadas: pequena, média, grande. Deve-se ter em mente que a fração fina deve ser pelo menos 1/3 do volume total de pedra britada.
Além dos detritos e cascalho de granito, dependendo da finalidade do concreto, são utilizados argila, escória de alto-forno e outros enchimentos de origem artificial. Para concreto leve, são usadas aparas de madeira e espuma de poliestireno triturada. Para concreto ultraleve - gases e ar. No entanto, a criação de concreto leve e ultraleve está repleta de várias dificuldades, e é improvável que consiga fabricar adequadamente esse produto fora da oficina industrial.
Dependendo da densidade, todos os agregados para concreto são divididos em porosos (<2000 kg / m3) e denso (> 2000 kg / m3) Além disso, não esqueça que os enchimentos naturais têm um pequeno fundo de radiação, que é inerente a todas as rochas de granito. Obviamente, isso não é fonte de poluição por radiação, mas ainda vale a pena lembrar de uma propriedade da pedra natural como uma carga de concreto.
Água - requisitos para a preparação de concreto
A água não é um componente menos importante que o cimento ou a areia. Uma verdade simples pode ser tomada como regra - qualquer água adequada para beber também é adequada para misturar concreto. Em nenhum caso você pode usar água de uma fonte desconhecida, águas residuais após a produção, pântanos e outras águas, das quais você não tem certeza. A composição química e outros indicadores da água podem afetar muito as características de resistência do concreto acabado.
Tabela No. 1. Consumo de água (l / m3) com diferentes grãos de carga:
| Nível de ductilidade do concreto | Cascalho | Pedra triturada | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 10 mm | 20 mm | 40 mm | 80 mm | 10 mm | 20 mm | 40 mm | 80 mm | |
| Muito dúctil | 215 | 200 | 185 | 170 | 230 | 215 | 200 | 185 |
| Plástico médio | 205 | 190 | 175 | 160 | 220 | 205 | 190 | 175 |
| Baixa ductilidade | 195 | 180 | 165 | 150 | 210 | 195 | 180 | 165 |
| Não plástico | 185 | 170 | 155 | 140 | 200 | 185 | 170 | 155 |
É importante lembrar que o cálculo da composição do concreto inclui toda a umidade presente nos materiais de construção antes de misturá-los. Se, por exemplo, você planejou a escória de alto-forno como carga, seu conteúdo de umidade também é importante - na verdade, é “excesso” de água, difícil de levar em consideração, mas simplesmente estraga a solução final.
Outro indicador importante depende da quantidade de água - a plasticidade do concreto acabado. Para obter concreto plástico, a água deve ser adicionada estritamente de acordo com a norma. Exceder a norma exigida também é prejudicial, assim como a falta de água - o concreto é estratificado e perde sua qualidade. Ao misturar a mistura de concreto, a plasticidade do concreto é determinada pelo "olho". Se o concreto deslizar espontaneamente a partir de uma pá de baioneta localizada horizontalmente, será considerado muito plástico. Se deslizar de uma pá apenas com uma ligeira inclinação, o concreto é considerado plástico médio. Se o concreto não escorregar, mesmo com uma pá inclinada, é considerado um pouco plástico. Quando o concreto está sobre uma pá com um tubérculo, é considerado não plástico. É impossível tornar o concreto muito líquido, pois perde suas qualidades.
Grau de resistência e concreto
Marca de concreto é a capacidade do produto acabado de suportar uma carga de 1 cm2 sem danos. A marca do concreto é determinada no 28º dia após a sua fabricação. O fato é que o concreto ganha força mais rapidamente em 7 dias. Durante esse período, ele pode ganhar até 40% de força. Após 7 dias, um bom conjunto de força dura até 28 dias. Após 28 dias, o conjunto de forças diminui acentuadamente, mas continua por algum tempo.
O gráfico do conjunto de resistência do concreto, em condições normais.
Como calcular a composição do concreto
Para calcular corretamente a composição do concreto, é importante ter certos dados.
Estes incluem:
- O grau exigido de concreto;
- A plasticidade desejada da mistura;
- Marca de cimento;
- Dados sobre a distribuição granulométrica de areia e cascalho.
Existem duas maneiras de calcular a composição do concreto - pela proporção de peso de cimento, areia e cascalho e a proporção de volume desses materiais. E, no primeiro e no segundo caso, o cimento é sempre tomado como uma unidade (por uma parte) e todos os outros componentes da mistura de concreto como parte do peso ou volume do cimento.
Cálculo da composição do concreto por peso
Calcularemos a composição para obter concreto de ductilidade média, cujo grau de resistência por 28 dias será M200.
Suponha que tenhamos:
- Cimento Portland M400;
- Pedra triturada da fração do meio;
Para começar, precisamos determinar a relação água-cimento (W / C). W / C é a proporção do peso de água e cimento necessária para a preparação de concreto com uma certa resistência. Este indicador é determinado por fórmulas ou empiricamente. Oferecemos os valores de H / C já encontrados, que são coletados em uma tabela.
Tabela No. 2. Valores de V / C para vários tipos de concreto.
| Selos cimento | Classes de concreto | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 100 | 150 | 200 | 250 | 300 | 400 | ||
| 300 | 0,75 | 0,65 | 0,55 | 0,50 | 0,40 | - | |
| 0,80 | 0.70 | 0.60 | 0.55 | 0.45 | - | ||
| 400 | 0,85 | 0,75 | 0,63 | 0,56 | 0,50 | 0,40 | |
| 0,90 | 0,80 | 0,68 | 0,61 | 0,55 | 0,45 | ||
| 500 | - | 0,85 | 0,71 | 0,64 | 0,60 | 0,46 | |
| - | 0,90 | 0,76 | 0,69 | 0,65 | 0,51 | ||
| 600 | - | 0,95 | 0,75 | 0,68 | 0,63 | 0,50 | |
| - | 1 | 0,80 | 0,73 | 0,68 | 0,55 | ||
 - indicadores de cascalho. - indicadores para pedra britada. |
|||||||
Conhecendo a marca necessária de concreto e a marca de cimento utilizada, encontramos o valor de V / C. Nesse caso, será 0,63.
Agora, na tabela 1, encontramos a quantidade necessária de água para obter concreto de ductilidade média, com um tamanho de pedra britada de 40 mm. Como resultado, obtemos o valor de 190 l / m3.
Depois disso, podemos calcular a quantidade de cimento que precisamos por 1m3 concreto. Para isso, 190 l / m3 divida por 0,68 e obtenha 279 kg. cimento. Na tabela nº 3, encontramos as proporções da mistura de concreto para a classe de concreto M200 necessária e a classe de cimento M400.
Tabela No. 3. Proporções de peso de cimento, areia e cascalho.
| Grau de concreto | Marcas de cimento Portland | |
|---|---|---|
| 400 | 500 | |
| Proporções em peso, Cimento: Areia: Entulho |
||
| 100 | 1 : 4,6 : 7,0 | 1 : 5,8 : 8,1 |
| 150 | 1 : 3,5 : 5,7 | 1 : 4,5 : 6,6 |
| 200 | 1 : 2,8 : 4,8 | 1 : 3,5 : 5,6 |
| 250 | 1 : 2,1 : 3,9 | 1 : 2,6 : 4,5 |
| 300 | 1 : 1,9 : 3,7 | 1 : 2,4 : 4,3 |
| 400 | 1 : 1,2 : 2,7 | 1 : 1,6 : 3,2 |
| 450 | 1 : 1,1 : 2,5 | 1 : 1,4 : 2,9 |
A proporção de C: P: SC será 1: 2.8: 4.8. Se cimento precisamos de 279 kg, então 279 × 2,8 = 781 kg. areia e 279 × 4,8 = 1339 kg. pedra britada. Total, verifica-se que, para a preparação de 1 m3 concreto de ductilidade média e classe M200 a partir do cimento Portland M400 e pedra britada de fração média, é necessário:
279 kg cimento.
781 kg. areia.
1339 kg. pedra britada.
190 l água.
Em casa, um balde de 10 litros é frequentemente usado para medir vários materiais a granel. Para facilitar a medição de materiais, forneceremos dados sobre a massa de um material específico contido em um balde de 10 litros:
- Cimento - 13 - 15 kg, dependendo da vedação.
- Areia - 14 - 17 kg, dependendo da umidade.
- Pedra britada ou cascalho - 15 - 17 kg, dependendo do tamanho da fração.
Deve-se entender que a metodologia desse cálculo é ligeiramente inferior aos métodos utilizados na construção de grandes instalações, mas isso é muito melhor que o princípio - dê mais cimento para se fortalecer.
Além de aplicar proporções em peso, também são utilizadas proporções da composição do concreto em volume. No entanto, esse método é menos preciso.
Tabela No. 4. Razões volumétricas de cimento, areia e pedra britada para concreto de diferentes graus:
| Marca de cimento Portland | Grau de concreto | Proporções em volume, l | Volume de concreto, l, a consumo de 10 litros. cimento | ||
|---|---|---|---|---|---|
| Cimento | Areia | Pedra triturada | |||
| 400 | 100 | 1 | 4,1 | 6,1 | 78 |
| 150 | 1 | 3,2 | 5,0 | 64 | |
| 200 | 1 | 2,5 | 4,2 | 54 | |
| 250 | 1 | 1,9 | 3,4 | 43 | |
| 300 | 1 | 1,7 | 3,2 | 41 | |
| 400 | 1 | 1,1 | 2,4 | 31 | |
| 450 | 1 | 1,0 | 2,2 | 29 | |
| 500 | 100 | 1 | 5,3 | 7,1 | 90 |
| 150 | 1 | 4,0 | 5,8 | 73 | |
| 200 | 1 | 3,2 | 4,9 | 62 | |
| 250 | 1 | 2,4 | 3,9 | 50 | |
| 300 | 1 | 2,2 | 3,7 | 47 | |
| 400 | 1 | 1,4 | 2,8 | 36 | |
| 450 | 1 | 1,2 | 2,5 | 32 | |
| A quantidade de água não é indicada e depende da consistência e plasticidade necessárias do concreto. | |||||
Como misturar concreto
Existe um método de amassar manual e mecanizado - com a ajuda de misturadores de concreto e misturadores.
Maneira manual de misturar concreto
Vamos considerar o método manual de amassar, como o mais popular na construção de casas. Para a mistura correta da mistura, é necessário um recipiente no qual todos os componentes serão misturados. Pode ser uma lata comum ou um recipiente especialmente montado. Toda a areia necessária para amassar é despejada e o cimento é despejado no sulco no meio. Depois, cuidadosamente, a areia é misturada com cimento, até obter uma massa cinza homogênea. Em seguida, o material resultante é umedecido com água e novamente bem misturado. A pedra britada é adicionada mais tarde e a mistura é misturada até a solução cobrir cada pedra do material de enchimento. Ao mesmo tempo, a água é adicionada pouco a pouco, cuja quantidade depende da plasticidade necessária. Depois que a mistura se torna homogênea e todas as pedras do material de enchimento são cobertas com argamassa, o concreto está pronto para assentamento.
Com o método manual de amassar, há um ponto importante, a velocidade da colocação do concreto. Mesmo com um pequeno atraso, o concreto na calha pode delaminar (parece água saindo de cima) e perder algumas de suas propriedades. Portanto, é importante colocar rapidamente o concreto na cofragem.
A melhor opção para preparar o concreto seria um método mecânico de amassar usando um misturador de concreto. As vantagens deste método serão obter uma mistura homogênea garantida e concreto de alta qualidade.
Mistura de concreto em uma betoneira
Para amassar em um misturador de concreto, primeiro o cimento é derramado e um mínimo de água é derramado. Depois de obter uma emulsão homogênea, a areia é adicionada ao misturador com base na proporção da proporção. Em seguida, a solução intervém com a adição da quantidade necessária de água. Após receber a solução, o material de enchimento pode ser derramado no misturador de concreto.
A vantagem do método mecânico de mistura será que o concreto não se separa e pode permanecer em um misturador rotativo por até uma hora sem perder suas propriedades. No entanto, o misturador não deve ser colocado longe do local de assentamento, a fim de evitar a perda de propriedades do concreto durante a entrega.
Seguindo essas regras simples, você obterá um material estrutural confiável, que se tornará mais forte ao longo dos anos!
