A resistência pode ser definida como a habilidade para resistir à mudança. Uma das propriedades mais valiosas do concreto é a sua resistência. A resistência é o parâmetro mais importante que dá a ideia geral sobre a qualidade do concreto. A resistência do concreto está na maioria das vezes, diretamente relacionada com a mistura de cimento.
São muitos factores influenciam a velocidade da resistência do concreto depois de ser misturado.
Antes de avançar para os factores que influenciam o aumento de resistência do concreto, é importante ter conhecimento destas terminologias:
Cura do concreto é o processo de aumento da resistência do concreto ao longo do tempo. Isto é frequentemente confundido com a “pega do concreto” ou “presa do betão”, mas a cura e a presa do concreto não são o mesmo.
Pega do concreto (presa do betão), é um fenómeno termoquímico onde ocorre o endurecimento do concreto, depois deste ser colocado. Por outro lado, a cura pode continuar por semanas ou meses depois de o concreto ter sido misturado e colocado.
Fatores que Afetam o Aumento da Resistência do Concreto
Porosidade do Concreto
Os espaços vazios no concreto poder ser preenchidos com ar ou água. Falando em termos gerais, quanto mais poroso for o concreto, mais fraco e ele vai ser. Provavelmente, a fonte mais importante de porosidade no concreto seja o rácio entre água e cimento, durante a mistura, conhecido como rácio de água/cimento.
Rácio Água/Cimento
Isto é definido como a massa da água dividida pela massa do cimento da mistura. O rácio água/cimento, pode ser abreviado para “rácio a/c”, ou simplesmente “a/c”. Em misturas onde o a/c é maior que aproximadamente 0.4, todo o cimento pode reagir com a água para formar produtos de hidratação de cimento. Em proporções superiores de a/c, segue-se que o espaço ocupado pela água adicional com uma proporção de acima de a/c= 0.4, irá existir um espaço poroso preenchido com água, ou com ar, se o concreto secar. Á medida que a porosidade aumenta, a resistência à compressão do concreto diminui.
Fiabilidade do Agregado
Se o agregado no concreto é fraco, o concreto também será fraco. Rochas com menor resistência, como por exemplo o giz, são claramente inadequadas para serem utilizadas como agregado.
Ligação pasta de cimento/agregado
A compactação da ligação entre a pasta de cimento e o agregado é algo crítico. Se não houver ligação, o agregado representa um vazio, e os vazios são uma fonte de debilidade no concreto.
Composição do Cimento
Existem muitos parâmetros relacionados com a composição dos constituintes e com as suas proporções no cimento, que podem afetar a taxa de aumento da resistência, e a resistência final alcançada. Estes incluem:
A alite (Silicato de tricálcio) e a belite (Silicato de bi-cálcio)
- A reactividade da alite e da belite
- Teores de sulfato
O alite é o mineral de cimento mais reativo, que contribui significativamente para a resistência do concreto. O alite deverá dar melhor resistência inicial (após 7 dias).
O Sulfato de clinquer e gesso adicionado no cimento, contribuem para retardar a fase de hidratação. Se houver sulfato insuficiente, pode ocorrer uma “pega rápida” (presa rápida) que consiste no rápido endurecimento da massa de cimento fresca e recentemente misturada, com uma evolução de calor notável. Por outro lado, demasiado teor de sulfato, pode causar uma falsa pega (presa) que consiste no rápido endurecimento de massa de cimento fresca e recentemente misturada, com evolução mínima de calor.
Alguns parâmetros físicos do cimento também desempenham um papel importante no aumento da resistência do concreto, como a área de superfície do cimento e da distribuição das partículas.
A finura do cimento é expressa em termos da área total da superfície das partículas. Quanto mais fino for o cimento, maior será a sua taxa de hidratação. A distribuição do tamanho das partículas é também bastante importante na determinação do aumento da resistência do concreto. O cimento com partículas finas de gesso e clínquer, resultam numa hidratação mais lenta.
Ensaios de Resistência do Concreto
No que toca ao concreto, a sua resistência é caracterizada pelo valor fck aos 28 dias, entre outras propriedades também relacionadas com a resistência aos 28 dias. Depois dos 28 dias, habitualmente são efetuados diferentes ensaios para determinar o aumento de resistência do concreto.
Esses ensaios são os seguintes:
- Ensaio de Resistência à Compressão
1. Cilindro
2. Cubo
- Ensaio de Resistência à Tração
- Ensaio do cilindro dividido (Split cylinder test)
- Ensaio de Resistência à Flexão
1. Ensaio de carga aplicadas em dois pontos
2. Ensaio de carga aplicada em três pontos
[dropcap]P[/dropcap] ara determinar a taxa de aumento da resistência do concreto, existe a necessidade de selecionar um período mais curto que 28 dias, já que os 28 dias são considerados o tempo de referência. Na prática, considera-se que que apôs os 28 dias o concreto ganhou a maior parte da sua resistência. A resistência determinada numa fase inicial, apôs o 7º dia de colocação do concreto, pode ser comparada com a resistência determinada depois dos 28 dias, que é considerado o tempo de referência. Deste modo, a taxa de aumento da resistência do concreto pode ser determinada.
