Para uma resistência de dosagem de 30 MPa, encontrar as quantidades necessárias de materiais para a produção de 1 m^3 de concreto, considerando as condições:
a) Slump de 4,0 cm
b) Slump de 9,0 cm
c) Slump de 16,0 cm

Passo 1

Beleza, vamos resolver esse exercício sobre concreto! A gente tem que encontrar as quantidades de materiais necessárias para produzir 1 metro cúbico de concreto com resistência de dosagem de 30 MPa. Além disso, precisamos considerar três condições diferentes de consistência, também conhecidas como “slump”: 4,0 cm, 9,0 cm e 16,0 cm. Para isso, vamos usar conceitos de dimensionamento de misturas de concreto, que envolvem proporções de cimento, água, areia e brita.

Passo 2

Primeiro, vamos entender o que é o “slump”. O slump é uma medida de consistência do concreto, ou seja, quão fluido ou seco ele está. Um slump baixo ( 4,0 cm) indica um concreto mais seco, enquanto um slump alto ( 16,0 cm) indica um concreto mais fluido. A consistência afeta a trabalhabilidade e a resistência do concreto, então precisamos ajustar as proporções dos materiais de acordo.

Passo 3

Vamos usar a relação água-cimento para determinar a quantidade de água e cimento. A resistência do concreto está diretamente relacionada à quantidade de cimento e à relação água-cimento ( a/c). Para uma resistência de 30 MPa, uma relação água-cimento típica pode ser em torno de 0,5. Isso significa que para cada parte de cimento, usamos 0,5 partes de água.

Passo 4

Agora, vamos determinar a quantidade de cimento. Sabemos que a densidade do cimento é aproximadamente 1440 kg/m^3. Para 1 metro cúbico de concreto, supondo uma relação água-cimento de 0,5, podemos calcular a massa de cimento necessária.

Passo 5

Após calcular o cimento e a água, precisamos determinar a quantidade de areia (areia fina) e brita (agregado graúdo). A relação entre areia e brita pode variar, mas uma proporção comum é 1:2, ou seja, para cada parte de areia, usamos 2 partes de brita. Vamos ajustar essa proporção conforme o slump desejado para garantir a trabalhabilidade.

Passo 6

Vamos agora calcular as quantidades específicas para cada slump:
a) Slump de 4,0 cm
Um slump baixo requer menos água para manter a resistência. Mantendo a relação água-cimento de 0,5, calculamos:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 150 kg
  • Areia: 600 kg
  • Brita: 1200 kg
b) Slump de 9,0 cm
Para um slump médio, podemos ajustar a relação água-cimento para 0,55:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 165 kg
  • Areia: 660 kg
  • Brita: 1320 kg
c) Slump de 16,0 cm
Um slump alto precisa de mais água ou aditivos para manter a trabalhabilidade. Usando uma relação água-cimento de 0,6:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 180 kg
  • Areia: 720 kg
  • Brita: 1440 kg

Resposta

Para produzir 1 m^3 de concreto com resistência de 30 MPa:
a) Com slump de 4,0 cm:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 150 kg
  • Areia: 600 kg
  • Brita: 1200 kg
b) Com slump de 9,0 cm:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 165 kg
  • Areia: 660 kg
  • Brita: 1320 kg
c) Com slump de 16,0 cm:
  • Cimento: 300 kg
  • Água: 180 kg
  • Areia: 720 kg
  • Brita: 1440 kg

Exercícios relacionados