Concreto no estado fresco - Aditivos (Aula 4, parte 2)

o gol e aí nós podemos perguntar como combinar esses ingredientes como é que isso vai então afetar o estado fresco já dei uma antecipada se você colocar mais pedra e - pasta esse cara com certeza vai ter uma cara mais áspera se você coloca mais próximo - pedra vai ter uma cara mais fluida de creme eu tenho que começar a aprender brincar com os ingredientes e aí é um conceito que a gente tem cravado ser parte bastante grande da temática de pesquisa do meu grupo onde eu trabalho muito e existe um conceito no ano passado

a seguinte que as coisas meio eu combino e acha um jeito de fazer o sistema fluir neva por aditivo era meio meio empírico isso daí o que tenha avançado ao longo dos anos é a compreensão de como combinar os ingredientes pra garantiu que a gente chama de mobilidade entre as partículas se você está com do líquido para separar um monte de partícula o que se quer que as partículas se movimenta entre si então se eu quero uma facilidade de mobilidade porque não quero muita água seja muita água precisar muito cimento muito cimento vou gastar muito

dinheiro vai impactar o meio ambiente etc para todo o truque aprender como combinar os ingredientes em proporção tamanho formato de forma que a combinação desses ingredientes permita que as partículas têm uma mobilidade relativa uma relação às outras bastante fácil e com pouca água mas conseguia se movimentar né e o tempo que você vai ter de vida útil para trabalhar esse material é está sempre atrelado a reatividade do teus gigantes se você quer um concreto que vai ser transportado e por que o motorneiro em são paulo que ele tem que ficar duas horas no trânsito como

é que você pode imaginar uma mistura que endurecem 15 minutos você precisa garantir duas horas mas por que ele mudaria de comportamento bom primeiro a possibilidade água e vapor anos mas eu não vou comemorar tão rápido a segunda possibilidade os produtos relativos reagem muito rápido então quando a gente pensa em controlar a trabalho habilidade de um material cimentício e tem que garantir a mobilidade das partículas e que a velocidade das reações sejam compatíveis com o uso se elas forem lenta demais pode ser um problema se elas forem rápidas demais pode ser um problema se você

vai bombear ele endurece em 15 minutos ele toca à população e vai endurecer dentro da tubulação e isso você tem que então aprender controlar a mobilidade entre as partículas ea relatividade das fases reativas isso sempre foi conhecido com o putin então é eu controlo isso conquanto que eu coloco de cada fase lembrando que as fases são a pasta já márcio agregado ou qualquer o tamanho da minha as partículas qual é o teor do tipo de cimento que eu uso quanto de água eu vou utilizar que adjetivo seu uso como eu misturo transporte e lanche este

material isso aqui sempre foi tratado de uma maneira muito implica o que a gente quer e procura cada vez mais é unificar por trás dos conceitos fundamentais que me permitam um tem que chutar isso eu tenho como planejar isso no final é com essas variáveis que se vai lidar agora tem uma coisa antes né se você qualquer concreto que você queira fazer quando eu falo da proporção das fases eu imagino fazer um material que depois misturado moldado fique monolítico né então na verdade assim não pode faltar aposta no meio das pedras não pode faltar gamarra

no meio dos graúdos não pode faltar passa no meio para que esse material quando ele tiver dores ele seja monolítico que é o que está fabricando ou seja pra eu poder brincar depois com isso eu tenho que garantir uma condição antes é o que se chama de condição de continuidade das fases o que é continuidade às fases quando você tem aquela fração pasta que é o cimento e os filhos a quantidade de líquido que você colocar e eventualmente o aqui pode estar sendo incorporado durante a mistura ou por aditivos tem que ser maior que o

volume de pólos entre esses caras aqui seja aquela pasta tem que virar uma sopinha por si só se você não colocar a quantidade de água suficiente para isso acontecer é essa pasta vai parecer um pouco úmido não vai virar uma sopa não vai ficar um link numa suspensão também eu tenho que garantir um volume mínimo de líquido pra que esse pó se converte uma suspensão quando agora olhar na escala da massa o volume de pasta gerado tem que ser maior que o volume de poros entre os grãos de areia qual é o volume de pasta

é o de água mais adiar mais o dos filhos aqui e o mesmo com o grau do volume de água a massa tem que ser maior que o volume dos vazios das pedras ou seja agora está imaginando graúdo e quer converter esse cara numa suspensão homogênea se você colocar um volume de argamassa pequenininho isso aqui está no teu recipiente se você colocar só esse volume de água mas aqui ó esse cara aqui não foi nem uma olhada ele nem participou do sistema então vou aumentando o volume de água mas até que todos os poros tenham

sido preenchidos ah mas esse cara aqui se eu colocar exatamente esse volume uma pedrinha tocando na outra tá se eu quiser movimentar esse sistema para ter mobilidade elas vão se atrita vão se eu quisesse uma mobilidade mais fácil se eu botar um monte dessa pasta por esses caras estarem afastados então toda essa questão de continuidade é para garantir a entrada no jogo mas a mobilidade no final vai ser com distante cada unidade móvel fica uma em relação à outra se eu quero alguém muito fluido esse cara tem que se movimentar sem provar com os seus

amigos essas são e qual será vamos voltar de trás pra frente e seu grau de agora vou dar um zoom aqui na pasta você vai ter os grãos de areia aqui preenchidos pela paz agora vou dar um zoom na pasta você vai ter os grandes cimento e coisa preenchidos pelo líquido em sua pasta sua argamassa aqui 70 eo concreto aposta per preencher os vazios entre os agregados minutos a argamassa preenche o vazio entre os agregados graus se você tiver nessa condição exata o sistema já está coeso quanto mais você conseguir afastar as partículas em cada

um de uma fase mais fácil vai ser a movimentação mais fácil a movimentação mais fluido vai ser o sistema é simples assim a pergunta é se a resistência está atrelado ao teor de água como é que eu consigo combinar os ingredientes de forma que eu com menor teor de água possível eu consigo uma aposta fluida como é que eu combino tamanho dos grãos de areia que de menor teor de pasta possível os grãos de areia se movimentam fácil e como é que combina o tamanho dos graúdos que com menor teor de argamassa possível grau desse

movimento tão fácil então o que nós vamos brincar agora não é no macro o conceito é como eu penso de combinações de ingredientes de forma que eu consiga no final do dia fazer o máximo de mobilidade com menor teor de água possível quanto menor for o teor de água possível maior vai ser minha resistência eu tenho alta resistência menor vai ser o teor de cimento que eu vou precisar então toda essa equação aqui toda essa modelo mental que começa a garantir a continuidade do sistema a gente agora tem que entender então quando eu penso naqueles

que lehto de agregados são essas bolas mal desenhadas que eu fiz aqui estou pensando nisso aqui graúdos são rosas os miúdos estão aqui no meio é tá faltando aposta que preenche isso aqui né nesse caso pode ser água com fins ou só água cito volume de pasta que vai ser a fase líquida do sistema é insuficiente esse cara não garantiu a continuidade vai ter um monte de partículas solta no seu sistema essa pasta se você mexer mexer mexer não vai ficar assim vai ficar como uma camada de cobertura em cada um dos grandes né mas

se você pensar empacotasse vai ver que até vai colar um no outro mas vai dar tudo por ozu que o sistema dá pra fazer alguma coisa com isso dá ao está na moda são os pisos drenantes por aí né é um concreto que tem nada de areia nem tenha grau de pasta só e não têm continuidade então se não têm continuidade é cheia de vazios né a resistência baixa é claro que bocha mais água passa você precisa garantir uma condição mínima para que os esteja tenha continuidade social ea partir daqui você está falando agora eu

tenho um concreto né a proporção das fases permite isso agora pra gente poder pensar nessa questão de distância a gente pensa no mundo dos agregados daquela maneira que eu falei a criação da argamassa uma criação mental para te ajudar a entender o sistema pedras grandes mércio marca massa que são de pedras pequenas e médias em uma pasta isso é uma definição da engenharia civil para você entender o sistema do ponto de vista físico você tem caras grandes e caras pequenos e o corte desse tamanho dos carros pequenos em torno de 100 micro 0,1 mm o

que existe esse corte porque num movimento da partícula que nós estamos buscando é a mobilidade você tem que ver que forças domínio um momento daquele sistema caras grandes são do seu movimento e dominado pelo seu tamanho pelo seu peso caras pequenos que nós já vimos lá no passado quanto mais fino maior a área superficial específica de um sistema seu comportamento é controlado pela superfície que vai levar no final do dia para nós as forças de atração e força de repulsão então a abordagem mais contemporânea que a abordagem microestrutural que eu quero entender como é que

eu quero controlar a mobilidade você não pode fazer essa divisão concreto argamassa pasta na verdade sefaz gravar outros pasta na verdade agregados pasta e o teu sistema passa a ser muito mais simples de entender porque você começa a imaginar o teu material como um conjunto de agregados que vão do agregado miúdo até o ground imerso numa pasta se ter três fases para pensar mobilidade pensa em duas que mobilidade topo das partículas em movimento não é só no espaço desenhado essa pasta é um conjunto de partículas pequenas e médias na água se você imaginar em qualquer

produto alimentício concreto argamassa hoje em dia repetindo a massa é assim que a gente imagina o sistema um conjunto de grãos sobre os quais predominam as forças de massa imersos numa pasta sobre as quais predomina a força de superfície né quem é que pode ser essa bolinha que o cimento filho a pozolana microsilica flash é quem pode ser esse cara aqui a areia fina areia média grossa agregado graúdo você quiser o que eu tenho que aprender agora como eu calculo essas distâncias se eu quero mobilidade eu quero que as partículas se movimentem se eu consegui

uma grande distância com um pequeno volume de pasta segundo porque aqui eu vou fazer um concreto que atende a condição de continuidade com menos pasta se tem menos podem ter vencimento aí a gente começa então fazer a passagem de estado fresco porque eu quero de desempenho estabelecido e para análise econômica a distância entre esses agregados graúdos o termo que se utiliza chama mpt em inglês maximo peixe fique nesse espessura máxima de pasta ela puxa é supermoderno esse é um conceito da década de 40 propostas pelo um cara chamado troféu powers que era da área de

jerez e viu ele já usava concreto na frente por essa lógica de mobilidade o que for mais fluido vai ser aquele tinha uma espessura de pasta maior ao redor da pedra que ele imagina que cada agregado de se vai estar circundado por uma camada de pasta quanto maior for essa distância dessa camada de pasta mais fácil uma pedra se movimenta em relação à outra então na verdade que o meu querido power dizia o seguinte essa distância que mpt na verdade é a seguinte cada agregado está circundado por uma camada de pasta tentei agregado aqui agregado

aqui e aqui tá pasta quanto maior for essa distância mais fácil uma pedra se movimenta em relação à outra mais fluido é o seu material é na verdade aquela medida de fluidez que é baseada no conic eu vou mostrar pra vocês se eu fizer aqui fluidez em função do mpt só que dá pontos mentais essa é a abordagem de distância e o mesmo vem pra dentro pessoal da área de cerâmica trabalha com a distância aqui como é que eu faço uma suspensão cerâmica tem a mesma mobilidade mesmo conceito eu quero ter o máximo de distância

entre as partículas pequenas e aí eu vou trocar de nome porque a escola é a geometricamente eu fiz um zoom vou chamar isso aqui de finos só aqui a água isso aqui ele vai chamar de ips ao mesmo modelo geométrica enquanto uma hora de distância entre as partículas finas maior mobilidade então se ele é um cara muito fluido ele quer um ips grande o mpt grande porque eu preciso agora é aprender como eu combino os caras para obter isso daí bom só pra dizer que a equação do ps-m pt tem que obedecer à condição de

continuidade espacial ips mpt tem que ser maior que fizeram para garantir a continuidade ou seja todos os vazios estão preenchidos sistema está contínuo a equação que calcula epsm pt essa aqui né a distância na verdade o modelo que levou a chegar a essa equação leva em conta o seguinte se você colocar líquido entre partículas a primeira parte do líquido ou pensar nos filhos está pensando no ips a primeira parte do líquido quando você olha uma partícula gasta pra recobrir a superfície da partícula se eu pensar no agregado a mesma coisa né primeiro a quantidade de

pasta que você coloca no há um concreto ela molha os agregados ou seja quanto maior a área de superfície nesse caso é volumétrica tá rico e volumétrico que é uma distribuição espacial então isso aqui é área metro quadrado por gama seja um grama desse material contém metro quadrado de superfície tem multiplicado pela densidade do material gramas centímetro cúbico com essa grandeza que a metro quadrado por centímetro cúbico m conseguinte um centímetro cúbico do pó tem tanto a área de superfície tá tá aqui ó área de superfície à área superficial vezes a densidade do carro vale

para os filhos vale o papel só que na pedra o líquido que afasta pedra não é água é a pasta na pasta o líquido que afasta as partículas de água é um modelo fractal na verdade o modelo de escala né quanto maior a área menor a distância porque o gasto muito líquido recobrindo superfície e se ver é se a fração volumétrica de sólidos é quanto se você tem 100 ml da suspensão se você tem 60 ml de óleo do tse 06 a fração volumétrica de sólidos no total quanto maior o teor de sólidos - líquido

tem no seu sistema mais perto então as partículas e último item aqui é a distribuição de tamanhos né aquilo que geralmente a gente sempre pensa que a única coisa que controla o sistema tenho partículas desse único tamanho pode ser que você tenha que aproximadamente 40% de vazios e monomodal agora vou colocar uma partícula menor aqui vou colocar uma menor aqui vou fazer uma combinação que essa quantidade de vazios que eu tenho agora o sistema cai para 10% ou seja se você melhorar a combinação de tamanhos você não precisa gastar líquido preenchendo o vazio desnecessário todo

o líquido que você coloca ele recobre a superfície já gera afastamento quanto maior for a porosidade ou seja pior for a sua combinação de tamanho mais líquido você gasta neste voz e usam aqui que não gera efetividade na separação com essa equação combina tudo o que eles precisavam saber o impacto da área então se eu mudar um agregado por um agregado reciclado agregado reciclado e tem o mesmo tamanho mas ele está coberto de grão de cimento hidratado a área dele é muito maior se eu trocar uma areia de morfologia redonda por uma área de morfologia

ruim areia de morfologia ruim além de ter uma área maior que a relação à área volume da esfera menor possível ela não fica bem para a cotada nessas coisas irregulares deixe uma prioridade muito grande entre as partículas né então se você for a forma do grão você aumenta a isso e aumenta isso aumentando isso você diminui as distâncias não conhece a equação zinho aqui você consegue pensar tudo o que você precisa para entender como controlar isso lembra que o desafio é obter maximizar npt ips simultaneamente maximizando a sua concentração de sólidos ou seja tendo menor

teor de água possível isso é possível se isso aqui isso aqui foram os menores possíveis então você começa em teve em seleção e combinação de tamanho das partículas para poder reduzir o teor de água que é maximizar isso reduzir o volume de pasta que a maximizar isso vou combinar tamanhos que diminuirá mas como é que eu sei que como combina tamanho bom você ainda não sabe mas algoritmos que você jogando o tamanho dele se calcula quanto de vazio vai sobrar na condição de máximo comportamento se eu pegar essas pedras de colocar uma caixa quando acertar

essa condição de tamanhos essa caixa vai ser mais pesada possível essa é uma técnica de dosagem empírica quando o cara dozza concreto ao bloco eu não tenho um equipamento que mede o tamanho da partícula então eu tenho lá os ingredientes eu comece a combinar ea caixa um volume constante não combino 10 disso 20 daquilo 30 do outro coloco na caixa e pese eu vou combinando até achar uma proporção que a caixa seja mais pesada quando a caixa foram mais pesada coube mais material na caça níquel - vazios esse é o jeito no braço e foi

assim que os idosos bloco por exemplo né é esse conceito não são conceitos novos eu estou mostrando pra vocês é uma equação mais elegante que permite imaginar isso então no final do dia se você tem uma pasta com o teor de água pequenininho isso grande as partículas não está muito próximo mas eu queria elas afastadas mesmo com teor de água abaixo né bom se você quer aumentar a água é fácil mas prova e ter essa condição de grande mobilidade sem ter que aumentar a água você tem que intervir nos outros parâmetros já foi questão de

uma prova como é que aumenta a mobilidade aumentando a concentração dos homens você tem que agora entender isso aqui eu mesmo vale para o agregado graúdo quem a faça o download é a pasta a mais então eu uso qualquer cara não é assim esse é um diagrama que relaciona tamanho da partícula com a área então todos aqueles um ingrediente que a gente usa para fazer concreto mais ou menos tabelado sakineh os agregados ground estão aqui areia ataque o cimento ensino estão aqui a vou trocar cimento porta não por uma flash o afaa esta em uma

área parecida é mais fino pode dar certo agora vou trocar cimento porta por meta paulinho também reage né bom com certeza ele tem uma área maior se ele tem uma área maior ele vai causar distâncias menores pode ser que eu preciso de mais água para fruir esse cara se você precisa de mais água para fluir será que o ganho da resistência química reação química compensa a porosidade no final todo mundo que foi colocando daqui vai diminuir um pouco a pousada empacotamento dependendo do tamanho vai mexer na área então o grande desafio quando você coloca essas

adições ultra finas você nunca consegue colocar grandes senhores dela porque elas têm grande área específica netão isso aqui é hoje a tecnologia está aqui ó quando o cara troca uma areia natural pomar industrial ele para o mesmo tamanho geralmente está saindo daqui vindo pra cá que a morfologia dela ruim área dela é grande então se vocês compreenderem esse diagrama esse conceito vocês compreenderão o processo de seleção de matérias primas há muita gente que faz caras que reagem muito mais que aumentam tanto a demanda da água porque a área específica é tão grande que hora que

vai fazer o concreto em portanto a água que apesar da reação se é legal a pousada e residual gigante que eles são muita água para obter trabalho habilidade então essa é a equação da conversão do estado fresco está endurecida como fazer a mobilidade que você quer sem precisar aumentar demais o teor de água certo