ensaios betao
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8/13/2019 Ensaios Betao
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MC2 28 Joana Sousa Coutinho
2003
PRESENTE eFUTURO
PASSADO
N P EN 1 2 3 5 0 - 1N P 1 3 8 3Amostragem
N P EN 1 2 3 5 0 - 2N P 8 7Ensaio de abaixamento
N P EN 1 2 3 5 0 - 3LN EC E 22 8Ensaio Vb
N P EN 1 2 3 5 0 - 4I S O 4 1 1 1Grau de compactabilidade
N P EN 1 2 3 5 0 - 5N P 4 1 4Ensaio da mesa dees alhamento
N P EN 1 2 3 5 0 - 6N P 1 3 8 4Massa volmica
N P EN 1 2 3 5 0 - 7N P 1 3 8 6Determinao do teor de ar
NP EN 12350 Ensaios dobeto fresco
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MC2 29 Joana Sousa Coutinho
2003
2. MEDIO da TRABALHABILIDADE
Ainda no foi possvel descobrir um processo de medir atrabalhabilidade. apenas possvel medir algumas caractersticascom ela relacionadas, que se traduz, na prtica pelos ensaios quese seguem:
ENSAIOS DE ABAIXAMENTO NP EN 12350-2 ENSAIO VB NP EN 12350-3GRAU DE COMPACTABILIDADE NP EN 12350-4 ENSAIO DA MESA DE ESPALHAMENTO NP EN 12350-5
2.1 ENSAIO deABAIXAMENTO (slump test) NP EN 12350-2
Fotos: N. Moreira
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MC2 30 Joana Sousa Coutinho
2003
PrincpioO beto fresco compactado no interior de um molde com a formatronco-cnica.Quando o cone removido subindo-o, o abaixamento do beto
estabelece a medida da sua consistncia.Campo de aplicao
Mxima dimenso do agregado 40mm. Abaixamentos entre 10mm e 200mm.
Se num minuto aps a desmoldagem, o abaixamento continuar avariar, este ensaio no adequado medio da consistncia.
Tempos de execuo
Executar toda a operao de desmoldagem em 5 a 10s , atravs deum movimento firme para cima sem transmitir movimentoslaterais ou torsionais ao beto. Executar toda a operao , desde o incio do enchimento at remoo do molde, sem interrupo, durante 150s . Equipamento
Tcnica1. Toma-se uma amostra representativa da amassadura
HH/3 H/3
H/3
d
D
e
Molde (tronco-cnico): Cone de Abrams d = 100 2mm; D = 200 2mm; H = 300 2mm; e 1,5mm ;duas pegas perto do topo e elementos de fixao ou abas paracolocar os ps junto da base.
Varo de compactao : d= 16 1mm; L = 600 5mm Escala graduada de 0 a 300mm
divises =5mm, com o zero marcado na extremidade;
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MC2 31 Joana Sousa Coutinho
2003
2. Enchimento do molde em trs camadas apiloadas com 25 pancadas eregularizao superficial da 3 camada.
3. Levantamento do molde e medio da diferena h, que se arredondaaos 10mm.
O ensaio s vlido no caso de se verificar um aba ixamen toverdade i ro , no qual o beto permanea substancialmente intacto esimtrico.Se o provete se deformar deve colher-se outra amostra e repetir oprocedimento. Se em dois ensaios consecutivos se verificar deformao deuma poro de beto da massa do provete, o beto no apresenta aplasticidade e coeso adequadas a este ensaio.
Imediatamente aps remover o molde, medir e registar oabaixamento , determinando a diferena entre a altura do molde e oponto mais alto do provete que abaixou.
A b a ixamen to ve rdadei ro A b a i x am e n t o d e f o r m a d o
h
h
varo de compactaovaro
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MC2 32 Joa na So usa C out inho
2003
2.2 ENSAIO VB NP EN 12350-3
medida o tempo, em segundos, que demora o disco a descer livremente
sobre a amostra de beto at ao momento em que o disco deixa de descer e jno h bolhas nem vazios sob o disco transparente.
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MC2 33 Joa na So usa C out inho
2003
PrincpioO beto fresco compactado dentro de um molde para ensaio deabaixamento.O molde removido na vertical e um disco transparente colocado em cima do beto e baixado cuidadosamente at entrarem contacto com o beto. Regista-se o abaixamento do beto. Liga-se a mesa vibratria e mede-se o tempo necessrio paraque a face inferior do disco transparente fique totalmente emcontacto com a pasta de cimento.
Campo de aplicao Mxima dimenso do agregado 63mm. Trabalhabilidade Vb / 5s e 30s.
Amostragem Obtida de acordo com a norma NP EN 12350-1.Tempos de execuoOperao de desmoldagem do molde para ensaio deabaixamento 5 a 10s. Durao total do ensaio 5min.
Relatrio Registar tipo de abaixamento obtido:
Abaixamento verdadeiro Abaixamento deformado Abaixamento colapsado Medio do abaixamento verdadeiro, com aproximao aos
10mmTempo Vb em
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MC2 34 Joa na So usa C out inho
2003
segundos
2.3 GRAU DE COMPACTABILIDADENP EN 12350-4
400 2 mm
200 2 mm
200 x 200 mm
h
s
VIBRAO(mesa vibratriaou v. de agulha)
h 1
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MC2 35 Joa na So usa C out inho
2003
PrincpioO beto fresco colocado num recipiente, com uma ajuda deuma colher, com precauo para evitar qualquer compactao. Quando o recipiente estiver cheio, a superfcie superior rasadaao nvel do bordo superior do recipiente. O beto compactadopor vibrao, sendo o grau de compactabilidade medido peladistncia entre a superfcie do beto compactado e o bordosuperior do recipiente Campo de aplicao
Mxima dimenso do agregado 63mm.Grau de compactabilidade / 1,04 e 1,46.Amostragem Obtida de acordo com a norma NP EN 12350-1.Relatrio
Determina-se o valor s (mm) correspondente mdia dos 4valores da distncia entre a superfcie do beto compactado e obordo superior do recipiente.
Grau de COMPACTABILIDADE
= =
hh
hh s
1
2
1
1
h1 altura do recipiente (mm)
h2 altura do beto compactado (mm)
s valor mdio (mm) da distncia entre a superfcie do betocompactado e o bordo superior do recipiente.
O resultado apresenta-se arredondado s centsimas. 2.4 ENSAIO DA MESA DE ESPALHAMENTO NP EN 12350-5
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MC2 36 Joa na So usa C out inho
2003
PrincpioPermite determinar a consistncia do beto fresco atravs doespalhamento do beto numa mesa plana sujeita a pancadas.O beto colocado no molde no centro da mesa em 2 camadasapiloadas (10 pancadas). retirado o molde e levantada a placasuperior atravs da pega todos os 2 a 5 s, 15 vezes.
O dimetro de espalhamento determina-se pela mdia dedois dimetros medidos.
Campo de aplicao Mxima dimenso do agregado 63mm.
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MC2 37
Joana Sousa Coutinho
2004
Campo de aplicaoMxima dimenso do agregado 63mm.Valores de espalhamento 340mm e 600mmNo aplicvel a beto celular ou beto sem finos
CLASSIFICAO DA CONSISTNCIA (ISO 4103) (Quadros 3,4,5 e 6 da NP EN 206-1) Quadro 4 - Classes de abaixamento Quadro 5 - Classes VB
Classe Abaixamento Classe Vb emsegundos
S1 10 a 40 V0 31S2 50 a 90 V1 30 a 21
*S3 100 a 150 V2 20 a 11S4 160 (160a 210) V3 10 a 5S5 220 V4 4
O abaixamento medido deve ser arredondado para os 10mm mais prximos
Quadro 6 - Classes de compactao Quadro 7 - Classes de espalham to
Classe Grau de compactabilidade ClasseDimetro de
espalhamento, mmCO 1,46 F1 340
C1 1,45 a 1,26 F2 350 a 410C2 1,25 a 1,11 *F3 420 a 480C3 1,10 a 1,04 F4 490 a 600 (a 550)
NOTAS: F5 560 a 620Classes recomendadas na NP EN 206-1 F6 630
As diferentes classes de consistncia dos Quadros 4 a 7 no so directamente relacionveis.
*Classes recomendadas na NP ENV 206 (5.6)
d1
d2
Espalhamento = (d 1+d2) / 2
medido com a rgua o dimetro dobolo em 2 direces paralelas aoslados da mesa com aproximao de10 mm; tirada a mdia e aproximadaaos 10 mm. O valor obtidocorresponde ao dimetro deespalhamento. O resultado apresenta-se com aproximao aos 10mm.
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MC2 38
Joana Sousa Coutinho
2004
CLASSIFICAO DA CONSISTNCIA (CEB, 1978):
CONSISTNCIA ABAIXAMENTO (cm)(slump)
Vb Grau decompactabilidade
TERRA HMIDA - > 5 > 1,25
PLSTICA 1 a 5 < 5 1,25 a 1,11
MOLE
(muito plstica)
5 a 16 - 1,10 a 1,04
FLUDA 16 - -
Classes de abaixamento
(ISO 4130 - referido na NP ENV206)
CEB 1978 Sousa Coutinho, Vol 2,
pg. 29 ACI 211
S1 10 a 40 mm 1 a 5 cm plstica 0 a 4 cm plstica
S2 50 a 90 mm5 a 16 cm
mole
(mto plstica) 4 a 15 cm mole
S3* 100 a 150 mmS4 160 mm 16 cm fluda > 15 cm fluda
* recomendado na NP ENV 206
Designao das classes de abaixamento que se deve utilizar
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MC2 34
Joana de Sousa Coutinho
MTODOS BASEADOS EM CURVAS DEREFERNCIA
MTODO DE FAURY aperfeioado por SAMPAIO
Este mtodo tem em conta:
1.consistncia do beto2.forma do agregado3.raio mdio do molde e da malha (onde vaiser lanado o beto)4.efeito de parede
1. Neste mtodo as percentagens de materiaisconstituintes so consideradas em volumes e no em
pesos, isto porque a compacidade uma noorelacionada com volume (volume de vazios).
Se se considerarem apenas os agregados , como assuas massas volmicas so as mesmas (granticos2650 kg/m 3) indiferente considerarem-se as % emvolume ou % em peso. Mas se se considerar o cimento mais os agregados
j ter de se considerar os volumes para calcular as%, isto :
mcc P
C +
= e NO CC M
2. As caractersticas do molde e da malha onde o betovai ser lanado traduzem-se pela considerao doRAIO MDIO DO MOLDE - R (ver a seguir)
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MC2 35
Joana de Sousa Coutinho
3. A curva de referncia de FAURY (curva ideal outambm chamada curva terica) corresponde considerao do agregado mais o cimento ( c + m ) e
constituda por dois segmentos de recta. As ordenadastem uma escala linear e as abcissas, que comeam em.0065mm, tem uma escala proporcional raiz quinta dasdimenses das partculas (A. Sousa Coutinho;1988):
p proporcional d5 isto : p K d mm5 5 0 0065.
segmento de recta 0.0065 < d < D/2
segmento de rectaD
d D2
70
60
50
40
30
20
10
0
D /2A B E R T U R A D A M A L H A D O S P E N E IR O S
M e n o r d im e n s o d o s g r o s d e c im e n t o
d = 0 . 0 0 6 5 m m0
D i m e n s om x i m a
D
p
Y D /2
Y A DB
R D
D /
.2
5
17 0 75=
A - TrabalhabilidadeB - Compactao
R D
10 0
90
80
P a s s a
d o s
%
varia de 1 a +
beto em massa indefinida
ver quadros
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Valores dos parmetros A e B da curva de FauryTrabalhabilida
de
*
meios de
compactao
que se podem
empregar
Valores de A Valores de B
Natureza dos inertes
Areia rolada Areia
britada
Inerte
grosso
rolado
Inerte
grosso
britado
Inerte
grosso
britado
Terra hmida Vibrao muito
potente e possvelcompresso (pr-
fabricao)
18 19 20 1
Seca Vibrao potente
(pr-fabricao) 20 a 21 21 a 22 22 a 23 1 a 1,5
Plstica Vibrao mdia 21 a 22 23 a 24 25 a 26 1,5
Mole Apiloamento 28 30 32 2
Fluda Espalhamento e
compactao peloprprio peso 32 34 38 2
* Para a definio da trabalhabilidade ver o quadro seguinte
Classificao da trabalhabilidade e indicao dos meios de compactao correspondentes
Trabalhabilidade Meios de compactao
que se podem empregarMtodos de medio da trabalhabilidade
Graus Vb Abaixamento do cone de
Abrams, cm
Terra hmida Vibrao potente e compresso
(pr-fabricao) > 30 -
Seca Vibrao potente
(pr-fabricao) 30 a 10 -
Plstica Vibrao normal 10 a 2 0 a 4
Mole Apiloamento - 4 a 15
FludaEspalhamento e compactao pelo
prprio peso - > 15
Fonte: A. de Sousa Coutinho, FABRICO E PROPRIEDADES DO BETO; Vol.2; 1988
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MC2 37
RAIO MDIO DO MOLDE R
volume a encher de betorea total da parede e das armaduras em contacto com o betoR =
Este volume no de toda a pea mas apenas das PARTESMAIS ARMADAS (fundo das vigas, ns das armaduras etc.).Deve-se juntar a este volume o volume correspondente a D(dimetro mximo do agregado):
A BD
E F
Neste caso:
R =
volume do prismaABEFde compto unitrio
rea das 3 facesAE, EF e FB decompto unitrio
rea da superfciedas armaduras decompto unitrio
MAIS
o volume das armadurasde compto unitrio
MENOS
R D
O efeito de PAREDE caracterizado pela razo
Joana de Sousa Coutinho
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MC2 38
Quanto MAIOR MAIOR a % agregado grosso no Beto D
R
De facto: betoa % de argamassa no beto.
(a + G = 100%)G % de agregado grosso no beto.
necessrioaumentar a; diminuir G
diminuio de R(pois existem mais armaduras)
D, dimenso mxima do agregado limitada:
Segundo FAURY D R R D
43
0 75.
1de D R a +
beto em massa indefinida
Isto
Joana de Sousa Coutinho
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MC2 39
D < 1/4 da menor dimenso do elementoestrutural
Segundo NP ENV 206
D < distncia livre entre barras diminudode 5 mmD < 1.3 vezes espessura de recobrimento
4.(ARBITAR) DOSAGEM DE CIMENTOC kg/m3 de beto Cmnimo ver Quadros VII e VIII (E 378) C32
se D 32 mm
2.032
2 D
C C D
=
Caconselhado tenso caracterstica
5.(ARBITRAR) RAZO A/CA/C mximo ver Quadros VII e VIII (E 378 )
A = 165 + 0.2 (C - 300)
l/m3 beto kg/m3 beto
6.(FIXAR) VOLUME DE VAZIOS Vv VER 5.2 emNP ENV 206:
Depois de compactado VV 3 % se D 16 mmVV 4 % se D < 16 mm
sem incluir ar introduzido e poros do agregado (...)
20 100 2
( ).
f cx
D
frmula emprica
frmula emprica
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MC2
Joana de Sousa Coutinho
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7.DETERMINAR VOLUME TOTAL de AGREGADOS mcom c + m + a + V V = 1 determinar m
8.DETERMINAR a PERCENTAGEM de CIMENTO
pcc
c m (volumes e no PESOS )
9.COMO PASSAR DA CURVAc + m (terica ou ideal)para a curva m (terica ou ideal)?
1. Marcar p c na escala
vertical
mm 15010090807060504035302520151020,5 50,1
3"2"1.1/2"D3/4"D /23/8"48163050100200
100
90
80
70
60
50
40
20
5d
30
c + m
10
E
Peneiro(A STM )
0
pc
2. Prolongar c + m edeterminar o ponto A
3. Tirar // a c + m porp c e determinar oponto B
Peneiro(ASTM )
0
pcPeneiro(AST M )
m m 15010090807060504035302520151020,5 50,1
3"2"1 . 1 / 2 "D3/4"D /23/8"48163050100200
100
90
80
70
60
50
40
20
10
0 5d
30
B
A
4. Unir B com A edeterminar ainterseco com a
vertical em D/2, isto, o ponto C P e n e i r o(A ST M )
m m 15010090807060504035302520151020,5 50,1
3"2"1.1/2"D3 / 4 "D /23/8"48163050100200
100
90
80
70
60
50
40
20
10
0 5d
30
B
C
A
Peneiro( A S T M )
0
pc
5. Finalmente a curvaideal m ser BCE .
P e n e i r o(A ST M )
m m 15010090807060504035302520151020,5 50,1
3"2"1.1/2"D3 / 4 "D /23/8"48163050100200
100
90
80
70
60
50
40
20
10
0 5 d
30
B
C
A
Peneiro( A S T M )
0
pc
E
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Joana de Sousa Coutinho 41
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MC2 42
10. AJUSTE DA GRANULOMETRIA DOS AGREGADOS CURVA DE REFERNCIA(m ou CT) (determinao de umacurva real)
Exemplo: 3 agregados A, B e C
Penei ro( A S T M )
mm 15 010 090807060504035302520151020, 5 50, 1
3"2"1.1 /2"D3/4"D /23/8"4816305010 020 0
10 0
90
80
70
60
50
40
20
10
0 5d
30
m
A
B
C
Para 3 agregados as incgnitas sero 3: pA; pB; pC
percentagens em que os agregadosA, B e C intervm namistura real, que dever ser prxima da ideal(m).
Para cada
peneiro deaberturad i
=++...
CT C C B B A A y y p y p y p
uma destasequaes podeser substituda
por
p p p A B C + + =1 P A A + P B B + P C C = CT
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MC2 43
Existem tantas solues (1 soluo=(pA, pB, pC)= 1 curva real)quantos os diferentes conjuntos de pontos ( di, yCTi ) por onde sefaz passar a curva real.
DEVE-SE ESCOLHER (POR TENTATIVAS) A SOLUOCUJA CURVA REALMAIS SE APROXIMA DA IDEAL.
Na PRTICA uma boa soluo umacurva real que passaacima da ideal na zona dos finos e cujas reas acima eabaixo, se compensem ( - mdulo de finura da curva real igual a da curva terica dos agregados .
Exemplo:Dados: curvas granulomtricas dos 3 agregados (areia rolada e agregados
grossos britados) cimento TIPO II, classe 32.5 massa volmica dos agregados 2650Kg/m3 massa volmica do cimento 3150Kg/m3
Pedido: Beto sujeito a um ambiente correspondente a uma classe
de exposio EC 3, fora da zona costeira, meio no agressivoe temperaturas positivas. C25/30 PLSTICO utilizar para a compactao meios de VIBRAO de
POTNCIA MDIA
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MC2 44
COMO RESOLVER ???
1. DeterminarD (mm) mxima dimenso do agregado
2. Arbitrar C (kg) dosagem de cimentoCmnimo ver Quadros
VII e VIII (E 378) Caconselhado
( )C
f
Daconselhado
ck =
+20 105
3.Arbitrar A\CA/C mximo ver Quadros
VII e VIII (E 378)4.Fixar A, B e R/D
A = 165 + 0.2 (C - 300)
5.Determinar YD/2
Y A D B D D/ / .2
5170 75
= + +
6.Fixar VV (volume de vazios).Por exemplo 0,010 m3.
7.Determinar m (volume de agregados)
c + m + a + V v = 1
com por ex.c= C/3150a= A/1000
8.Determinar pc
p cc
c m
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MC2 45
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MC2 46
P e n e i r o
( A S T M )
m m
1 5 0
1 0 0
9 0
8 0
7 0
6 0
5 0
4 0
3 5
3 0
2 5
2 0
1 5
1 0
2
0 , 5
5
0 , 1
3 "
2 "
1 . 1 / 2 "
1 "
3 / 4 "
1 / 2 "
3 / 8 "
4
8
1 6
3 0
5 0
1 0 0
2 0 0
1 0 0
9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0
5
d
1 / 4 "
C O M P O S I
O
D E B E T
E S -
M T O D O
D E F A U R Y
A
B
C
5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 5
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MC2 47
RESOLUO:1 . D= 1= 25.4mm 2 . DOSAGEM DE CIMENTO C
f ck 3
2.02.032 /314
4.2530022
mkg D
C C D
==
32.0 /4209.4184.25
)1030(20mkg C acons =
+=
imoC mn420 > Quadros VII, VIII E 378 ? Sim
3. RAZO A\C 3/189)300420(2,0165 ml A =+= 45.0/ = C A
A/C < A/C mximo Quadros VII, VIII E378 ? Sim 4.
A =24 B =1.5 R/D =1
5.5.62
075.015.1
4.251724 52/ =
++= DY ATENO, em % !
6.V v = 0 010, m3 7.c m a v mv+ + + = 1 3
c m= =420
3150 01333.
de beto
a m= =1891000
0189 3.
0133 0189 0 010 1 0 668 3. . . .+ + + = =m m m 8.
pc
c mc =
+=
+= =
01330133 0 668
0166 16 6%.
. .. .
Joana de Sousa Coutinho
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Joana de Sousa Coutinho
P e n e i r o
( A S T M )
m m
1 5 0
1 0 0
9 0
8 0
7 0
6 0
5 0
4 0
3 5
3 0
2 5
2 0
1 5
1 0
2
0 , 5
5
0 , 1
3 "
2 "
1 . 1 / 2 "
3 / 4 "
D / 2
3 / 8
4
8
1 6
3 0
5 0
1 0 0
2 0 0
1 0 0
9 0 8 0 7 0 6 0 5 0 4 0 3 0 2 0 1 0 0
5 d
1 / 4 "
C O M P O S I
O
D E B E
T E S -
M T O D O
D E F A U R Y
A
B
m
C
5 1 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 5
D
1 / 2 "
1 "
MC2 48
-
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MC2
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MDULOS DE FINURA
8+25+50+80+96+98100
40+80+95+97+98+98+98100
70+700100
20+50+62+72+81+88+96+100100
UMA SOLUO: aconselhvel usar esta equao
CT= R pA A+ pB B+ pC C = CT
pA+ pB + pC =1
Exemplo:pA 3.57+ pB 6.06+ pC 7.7 = 5.69 pA= 35
p A 0.75+ p B 0.05+ p C 0 = 0.28 pB= 34pA+ pB + pC =1 pC = 31
Peneiro n8
A = = 3.57
B = = 6.06
C = = 7.7
CT= = 5.69
Curva terica dos agregados
M C C B B A A y y p y p p =++
equao que faa coincidir acurva real (mistura dosagregados) com a curva
terica, numa determinadaabertura de peneiro.
soluo
-
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( A S T M )
m m
1 5 0
1 0 0
9 0
8 0
7 0
6 0
5 0
4 0
3 5
3 0
2 5
2 0
1 5
1 0
2
0 , 5
5
0 , 1
3 "
2 "
1 . 1 / 2 "
3 / 4 "
4
8
1 6
3 0
5 0
1 0 0
2 0 0
1 0 0
9 0
8 0
7 0
6 0
5 0
4 0
3 0
2 0
1 0 0
5
d
1 / 4 "
C O M P O S I
O
D E B E T
E S -
M T O D O
D E F A U R Y
A
B m
C
5 1 5
2 5
3 5
4 5
5 5
6 5
7 5
8 5
9 5
1 / 2
1 "
3 / 8 "
A -
B -
C -
0
-
0
0
8
2 5
5 0
8 0
9 6
9 8
-
-
-
0
0
-
0
0
8 0
9 5
9 7
9 8
9 8
9 8
-
-
-
4 0
0
-
0
7 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
1 0 0
-
-
-
1 0 0
0
-
0
2 0
6 2
7 2
8 1
8 8
9 6
1 0 0
-
-
-
5 0
C T -
D / 2
D
MC2 50
-
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MC2 51
DETERMINAO DA COMPOSIO
C = 420 kg/m3
A = 189 l/m3
m= 0.668 m3
M = 0.668 2650=1770.2
Para 1m3 beto:
MA=pA M=0.35 1770.2= 619.57 kg MB=pB M=0.34 1770.2= 601.87 kg
MC=pC M=0.31 1770.2= 548.76 kg
C = 420 kg
A = 189 l/m3
MA= 619.57 kg
MB= 601.87 kg
MC= 548.76 kg
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-
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CLCULO DA GUA DE AMASSADURA:
1.2. Mtodo de BOLOMEY baseado no MDULO deFINURA
A = (C+M)
C - dosagem de cimento M - massa de agregados
K - parmetro tabeladoque depende
c+m - Mdulo finura da CURVA c+m
Se se dispe da curva m, calcula-se o mdulo definura de c+m:
c+m =
Por ESTIMATIVA A = 165 + 0.2 (C-300)
Kc+m
consistncia do beto
tipo de agregado
m (100 - pc )
100
-
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O processo 2 mais rigoroso do que o primeiro pois entraem linha de conta com o tipo (rolado ou britado) deagregado, com a consistncia do beto e granulometria dosagregados. Mas pode conduzir a um resultado incorrectopois um mesmo valor de pode corresponder a duasmisturas diferentes:
3. Mtodo RIGOROSO DE BOLOMEY
M pa
mm
d d
p
NM C A mmi iii
+
+=
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4.ACERTO DA DOSAGEM DE GUA:
O modo mais correcto fabricar o beto com a guacalculada e medir o abaixamento do cone de Abrams(slump). Se o valor de abaixamento for diferente dopretendido, corrige-se a dosagem de gua por tentativasexperimentais e recalcula-se a composio do beto.
Uma variao de volume de gua deve compensar coma variao (inversa) do volume de agregados para que
c + m + a + Vv = 1
a compensa com m
NORMALIZAO em vigor:
LNEC E372 - GUA DE AMASSADURA PARABETO Caractersticas e verificao daconformidade.
-
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ESTRUTURA EM BETO
EN ... Normas dos produtos
pr-fabricados de beto
EN 1992-1Eurocdigo 2 - Parte 1:
Projecto de estruturas de beto
Ultimo draft 12/03
EN 206-1(2000)Beto
NP prevista em 7/04
ENV 13670-1(2000)Execuo de estruturas
em betoNP prevista brevemente
EN 197Cimento
NP EN 197-1 e
NP EN 197-2 (2001)
EN 12350Ensaios do beto
fresco
NP EN 12350-1 aNP EN 12350-7 (2002)
EN 12390Ensaios do beto
endurecidoNP EN 12390-1 aNP EN 12390-7 (2003)
EN 450Cinzas volantes para
beto NP EN 450
(pr EN 450-1 e prEN450-2 futuramente)
EN 13263(prEN 13263-1 e prEN 13263-2, 2002)Slica de fumo para beto
EN 13791(DRAFT prEN
13791, 1999) Avaliao da resistnciado beto nas estruturas
EN 934-2Adjuvantes para betoNP EN 934-2 (2002)
EN 12620Agregados para betoNP prevista em 7/04EN 12504
Ensaios do beto nasestruturas
(NP EN 12504-1 e NPEN 12504-2, 2003)
EN 13055-1(2002) Agregados leves
EN 1008(2002)gua de amassadura para
beto
EN 12878Pigmentos
Relaes entre a EN 206-1 e as normas para a concepo e para a execuo, as normas dosmateriais constituintes e as normas de ensaio
-
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BETO ENDURECIDO
1. RESISTNCIA COMPRESSOResistncia caractersticaValor da resistncia abaixo do qual se espera que ocorra 5%da populao de todos os possveis resultados da resistncia,relativos ao volume de beto em considerao
2. CLASSES DE RESISTNCIA DO BETO:NP EN 206-1C8/10 C55/67 C60/75 C70/85 C80/95 C90/105 C100/115
30
15
20
N P E N V 2 0 6
s e m
c o r r e s p o n d
n c i a r e g u
l a m
e n t a r
B55
55
50
60
B50
50
45
55
B45
45
40
50
B40
40
35
45
B35
35
30
37
B30
30
25
30
B25
25
20
25
B20
20
16
20
B15
15
12
15
CCCCCC20/25C16/20C12/15C
CLASSEREBAP
CLASSEENV 206
2 5/30 30/37 35/45 40/45 45/55 50/60
R E B A P
( R B L H a t
v . c a r a c t e r
s t i c o
m i n m o
C Concrete
Exemplo:C 30/37: Beto cuja resistncia caracterstica, isto , em queo valor com probabilidade de ser ultrapassado em 95% doscasos de30 MPa em cilindros de 30cm de altura e 15cmde dimetro ou de 37 MPa em cubos de 15cm de aresta,aos 28 dias de idade.
Resistncia caracterstica
mnima em cilindros f ck,cyl30 (N/mm2)Resistncia caractersticamnima em cubos f ck,cube37 (N/mm2)
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3. ENDURECIMENTO:Endurecimento-EC2
cc (t) =exp(s(1-(28/t)1/2 )
0
0,2
0,4
0,6
0,81
0 7 14 21 28
dias
c c
( t )
CEM 42,5 R CEM 52,5 N e R CEM 32,5 R CEM 42,5 N CEM 32,5 N
4. NORMALIZAO (NP EN 206-1): EN 12390 Ensaios de beto endurecido
EN 12504 Ensaios de beto na estrutura
Ensaios de beto endurecido
NP EN 12390-1 (2003) nsaios de beto endurecido Parte 1: Forma,dimenses e outros requisitos para o ensaio de
rovetes e para os moldes NP EN 12390-2 (2003) nsaios de beto endurecido Parte 2: Execuo ecura de provetes para ensaios de resistncia mecnica
NP EN 12390-3 (2003) nsaios de beto endurecido Parte 3: Resistncia compresso dos provetes de ensaio
NP EN 12390-4 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 4: caractersticasdas mquinas de ensaio
NP EN 12390-5 (2003) nsaios de beto endurecido Parte 5: Resistncia lexo de provetes
NP EN 12390-6 (2003) nsaios de beto endurecido Parte 6: Resistncia
raco por compresso de provetesNP EN 12390-7 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 7. Massa volmicado beto endurecido NP EN 12390-8 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 8: Profundidadede penetrao de gua sob presso
Classe R Classe SClasse N
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Ensaios de beto na estrutura
NP EN 12504-1 (2003) Ensaios do beto nas estruturas Parte1: Carotes.Extraco, exame eensaio compresso
NP EN 12504-2 (2003) Ensaios do beto nas estruturas Parte2: Ensaio nodestrutivo. Determinao do ndice escleromtrico.EN 12504-3* Ensaios do beto nas estruturas Parte3:
Determinao da fora de pull-out.EN 12504-4* Ensaios do beto nas estruturas Parte4:
Determinao da velocidade de propagao dos ultrasons.
* ainda no esto em forma de norma definitiva
Preparao dos ProvetesNP EN 12390-1 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 1: Forma,dimenses e outros requisitos para o ensaio de provetes e para os moldes
NP EN 12390-2 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 2: Execuo e curade provetes para ensaios de resistncia mecnica
NP EN 12504-1 (2003) Ensaios do beto nas estruturas Parte1: Carotes.Extraco, exame e ensaio compresso
NP EN 12350-1Amostragem de beto fresco.
EnsaiosCOMPRESSONP EN 12390-3 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 3: Resistncia
compresso dos provetes de ensaioNP EN 12504-1 (2003) Ensaios do beto nas estruturas Parte1: Carotes.
Extraco, exame e ensaio compressoFLEXONP EN 12390-5 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 5: Resistncia flexo de provetesTRACO (por compresso)NP EN 12390-6 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte 6: Resistncia
traco por compresso de provetes
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Preparao dos ProvetesNP EN 12390-1 (2003) Ensaios de beto endurecidoParte 1: Forma, dimenses e outros requisitos para o ensaio de provetes e
para os moldes
Cubos
Cilindros
Prismas
Especificaa forma,dimenses etolerncias
o dos provetes moldadosem beto (cubos,cilindros e prismas)
o dos moldes
d 3,5 D
d mm 100 150 200 250 300
d
d
d mm 100 113 150 200 250 300
d
2d
d mm 100 150 200 250 300
dd
L
NP EN 12390-1
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NP EN 12390-2 (2003) Ensaios de beto endurecidoParte 2: Execuo e cura de provetes para ensaios deresistncia mecnica
Amostra de acordo com NP EN 12350-1 Moldes cobertos com filme de produto descofrante Enchimento com camadas no superior a 100mm,compactando cada camada com um dos mtodosseguintes:
Nivelamento da superfcie Marcao do provete Provete no molde:
Pelo menos 16 h, mas no mais de 3 dias, temperatura de 20oC 5oC
(ou a 25oC5oC em climas quentes). Remoo do molde e CURA
1. Varo de compactao2. Mesa vibratria3. Vibrador de agulha: da agulha 1/4 da menor dimenso do molde.4. Barra de compactao de seco quadrada(25x25) mm
Especifica mtodos deexecutar e curar provetespara ensaios de resistnciamecnica. Incluipreparao e enchimento dosmoldes, compactao do beto,nivelamento da superfcie,cura e transporte dos provetes
Amostra representativa
NP EN 12390-2
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CURA:
Ensaios em mquina conforme comNP EN 12390-4 Ensaios de beto endurecido. Parte4: Resistncia compresso. Caractersticas dasmquinas de ensaio.
Cubo, cilindro ou carote de acordo comNP EN 12350-1 (amostra representativa)(NP EN 12390-1 forma, dimenses dos provetes)*
Se a dimenso fora das tolerncias, ensaiar segundo Anexo BNP EN 12390-2 (execuo e cura dos provetes)Ou NP EN 12504-1 (extraco e ensaio de carotes)
EnsaiosCOMPRESSONP EN 12390-3 (2003) ;NP EN 12504-1 (2003)FLEXONP EN 12390-5 (2003)TRACO (por compresso)NP EN 12390-6 (2003)
EnsaiosCOMPRESSO NP EN 12390-3 (2003) Ensaios de beto endurecido Parte3: Resistncia compresso dos provetes de ensaio
20 2C
20 2CH 95%
NP EN 12390-3
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Procedimento
Carga aplicada perpendicularmente direco de moldagem Centrar o provete Velocidade constante de aplicao de carga de 0,2 a 1,0 MPa/s Registar a carga mxima aplicadaF (N) Verficar se a rotura satisfatria
Tipo de rotura insatisfatria de provetes
Rotura satisfatria de rovetes
NP EN 12390-3(compresso)
-
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Resistncia compresso f c (MPa)
A F
f c =
Anexo A Preparao dos provetes Para reduzir a dimenso do provete: rectificar ou cortar Faces de compresso preparadas por rectificao oucapeamento
Restries aos mtodos de preparaoMtodo Restrio baseada na resistncia
medida (antecipada)rectificao ilimitadaArgamassa de cimento comaluminato de clcio
Acima de aproximadamente 50 MPa
Mistura de enxofre Acima de aproximadamente 50 MPaCaixa de areia ilimitada
Anexo B Procedimento para ensaiar provetes com dimenses foradas tolerncias das dimenses designadas da EN 12390-1
Ensaios
COMPRESSONP EN 12390-3 (2003) ; NP EN 12504-1 (2003) FLEXONP EN 12390-5 (2003) TRACO (por compresso)NP EN 12390-6 (2003)
Carga mxima rotura, emN
rea da seco transversal , calculada combase na dimenso designada do provete(ver NP
EN 12390-1) ou a partir de medies noprovete de acordo com o anexo B, emmm2
Aproximaoaos 0,5 MPa
NP EN 12390-3(compresso)
-
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Carotes extradas com caroteadora Examinadas cuidadosamente Preparadas por desgaste ou capeamento Ensaiadas compresso Se carote < 3 Dmximo do agregado analisar cuidadosamente os resultados Relaes comprimento/dimetro preferenciais:
=2 se resultado for para comparar com resitncia do cilindro=1 se resultado for para comparar com resitncia do cubo
Os provetes prismticos so submetidos a um momento flector poraplicao de uma carga atravs de roletes colocados superior einferiormente e regista-se a carga mxima aplicada calculando-se aresistncia flexo.
Ensaio em mquina conforme comNP EN 12390-4
EnsaiosCOMPRESSO NP EN 12504-1 (2003) Ensaios do beto nas estruturas
Parte1: Carotes. Extraco, exame e ensaio compresso
Ensaios
COMPRESSONP EN 12390-3 (2003) ; NP EN 12504-1 (2003) FLEXONP EN 12390-5 (2003)
TRACO (por compresso)NP EN 12390-6 (2003)
EnsaiosFLEXO NP EN 12390-5 (2003) Ensaios de beto endurecido.Parte 5: Resistncia flexo de provetes
NP EN 12504-1
NP EN 12390-5
-
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Aplicao da fora. Odispositivo de aplicao dascargas deve consistir em:o Dois roletes de apoioo Dois roletes superioressustentados por uma estruturaarticulada que distribui a cargaaplicada entre os doiso O vo (l ) deve ser igual a 3d(d a largura do provete)
Provetes de ensaio:Prismas conformes com NPEN 12390-1.Os moldados devem estarconformes com NP EN 12350-1e NP EN 12390-2.Os cortados deacordo com a NP EN 12390-1tambm podem ser ensaiados.
Remover excesso de humidade quando conservados em gua Centrar convenientemente o provete na mquina No aplicar a carga at todos os roletes estarem em contacto efectivocom o provete
Selecionar velocidade constante de aplicao da tenso (S) de 0,04 a0,06 MPa/s.
F
F/2 F/2
l /3 l /3 l /3
l
Registar a carga mximaF Relatar eventual rotura no vo exterior aos roletes de aplicao dacarga
NP EN 12390-5(flexo)
A velocidade de aplicao dacarga requerida R (N/s) dadapor:
R = l d d S 221
d 1 e d 2 dimenses laterais do provete em
mm (largura e altura)
l espaamento dos roletes inferiores
-
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Resistncia flexo f cf
2
21 d d l F
f cf
=
MTODO ALTERNATIVO f cf(3 pontos) Aplicao da carga num ponto centralFornece resultados mais elevados ( 13%) que o mtodo de aplicao da cargaem dois pontos.
O mesmo procedimento que no mtodo de aplicao da carga em doispontos excepto:
A velocidade de aplicao da carga requerida R (N/s) dada por:
R = l S d d
3
2 221
d 1 e d 2 dimenses laterais do provete em mm(largura e altura)l espaamento dos roletes inferioresS velocodade de aplicao da tenso em MPa/s que deve ser entre0,04 e 0,06 MPa/s
Carga mxima rotura, emN
d 1 e d 2 dimenses laterais doprovete emmm (largura e altura)
Aproximaoaos 0,1 MPa
NP EN 12390-5(flexo)
l espato dos roletes inferiores mm
NP EN 12390-5(flexo)
-
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Resistncia flexo f cf(3 pontos)
2
212
3
d d l F
f cf
=
Determina-se a resistncia traco por compresso decilindros e o anexo A apresenta um mtodo aplicvel a provetes cbicos ouprismticos mas os cubos do uma resistncia cerca de 10% mais alta do queos cilindros e os cubos de 150mm do valores mais baixos do que os cubos de100mm.Prncipio: Submete-se um provete clindrico a uma fora de compressoaplicada numa zona estreita ao longo do seu comprimento. As tensesortogonais resultantes provocam a rotura do provete por traco. (Mtodo dereferncia)
Carga mxima rotura, emN
d 1 e d 2 dimenses lateraisdo provete em mm (largura ealtura)
Aproximaoaos 0 1 MPa
NP EN 12390-5(flexo)
l espato dos roletes inferiores mm
Ensaios
COMPRESSONP EN 12390-3 (2003) ;
NP EN 12504-1 (2003)
FLEXONP EN 12390-5 (2003) TRACO (por compresso)NP EN 12390-6 (2003)
EnsaiosTRACO
NP EN 12390-6 (2003) Ensaios de beto endurecido.Parte 5: Resistncia traco por compresso de provetes
NP EN 12390-6(traco)
-
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Posicionador (opcional)
As faixas de aglomerado 2 devem ser: conformes com a NP EN 316 (Aglomerados de fibras de madeira.Definio, classificao e smbolos)
largura 10 1 mm
espessura 4 1 mm comprimento superior ao comprimento da linha de contacto doprovete
utilizadas s uma vez
Selecionar velocidade constante de aplicao da tenso (S) de 0,04 a0,06 MPa/s.
A velocidade de aplicao da carga requerida R (N/s) dada por:R =
d L
S
2
L comprimento do provete em mmd dimenso designada do provete
Registar a carga mximaFResistncia traco por compresso f ct (MPa)
d L F f ct
=
2
NP EN 12390-6(traco)
F Carga mxima rotura, emN
L comprimento da linha decontacto do provete emmm Aproximao
aos 0,05MPa
d
dimenso da secotransversal designada em mm
-
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ANEXO A
Apresenta um mtodo aplicvel a provetes cbicos ou prismticos mas oscubos do uma resistncia cerca de 10% mais alta do que os cilindros e oscubos de 150mm do valores mais baixos do que os cubos de 100mm.
1 Pea em arco para aplicao da carga2 Faixas de aglomerado3 Segmento passvel de rectificao
CONSIDERAES FINAIS
Ensaio de traco uniaxial (ensaio de investigao):F
f ct =
NP EN 12390-6(traco)
F max
A
Trac o
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Traco axial
Para C50/60 f ctm = 0.3 f ck2/3
f ctk;0,05 = 0.7 f ctm (percentil 5%)f ctk;0,95 = 1.3 f ctm (percentil 95%)
Valor caracterstico daresistncia compresso do
beto, aos 28 dias
Valor caracterstico daresistncia traco dobeto (5% e 95%)
Valor mdio da resistncia traco do beto
Segundo EUROCDIGO 2:
f ctm valor mdio da resistncia traco axial do betof ctk valor caracterstico da resistncia traco (axial) do beto
splittingf ct resistncia traco axial do beto (em cilindros).f ct,sp resistncia traco do beto, obtida por compressof ct,fl resistncia traco do beto, obtida por flexo.
Resistncia (mdia ou caracterstica) flexo
(f ctm,fl ou f ctk,fl )
00,20,40,60,8
11,21,41,61,8
0 200 400 600 800 1000 1200
h- profundidade total do elemento (mm)
f ctm ou f ctk
Considerando a nomenclatura do EC2(prEN 1992-1-1: 2003):f ct < f ct,sp< f ct,fl(4 pontos)(ou MOR) < f ct,fl (3 pontos)
E na ausncia de dados mais precisos:(EC2 para C50/60 e REBAP)
Ateno, por ex.:f ct, sp valor da resistncia traco por compresso, noEC2 mas na NP EN 12390-6designa-se por f ctf ct,fl valor da resistncia traco do beto, obtida porflexo, no EC2 mas na NP EN12390-5 designa-se por f cf .
MAS para efeito de projecto (estimativa):f ct,sp = 1/0,9 f ct f ct = 0,9 f ct,sp f ct,fl < 1,6f ct (dependeda profundidade do elemento)
Ateno nomenclatura! Trac o
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Isto em termos de projecto e como primeira aproximao:A partir da resistencia compressof ck estima-se a resistencia mdia tracof ctm e apartir desta a resistncia caracterstica traco.
Segundo EUROCDIGO 2:
f cm valor mdio da resistncia compresso do beto em cilindros (em cubosser f cm, cube)f ck valor caracterstico da resistncia compresso do beto em cilindros
Valores de clculo: f cm = f ck + 8 (MPa) (Tabela 3.1 EC2)
Endurecimento - EC2 (compresso - valores estimados)
f cm (t)= f ck (t) + 8 (MPa) 3
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CONTROLE DE CONFORMIDADE
Controlo de Conformidade para: ORGANISMO DE CERTIFICAO
Centrais de Beto Pronto verificado por
Fbricas de Pr-fabricao ou Estaleiros DONO DA OBRAPlano de Amostragem e Critrio de Conformidade para aRESISTNCIA COMPRESSO: Volume do beto deve ser dividido em LOTES. O volume de cada lote deve ser fabricado em condies consideradas uniformes. A dimenso de umLOTE deve ser:
o beto fornecido para cada andar de um edifcio em grupo de vigas/lajes ou colunas/paredes de um
andar de um edifcio ou partes comparveis de outras estruturas.
450 m3 o mnimo dos volumes
produo de uma semana de betonagem
Plano de Amostragem e Critrio de Conformidade a adoptar
Na OBRA no caso de se usar beto fabricado no LOCAL:
CRITRIO 1. Para cadaLOTE n de amostras n 6, colhidas separadamente.
CRITRIO 2. Se classe C20/25 e lotes< 150m3, podem-se tomar n=3 amostras.
H CONFORMIDADE se os resultados dos ensaios satisfizerem oCRITRIO 1 no caso de n 6 ou o
CRITRIO 2 no caso de 3 amostras.
Quadro 19 (NP ENV 206)
CRITRIO 1: n 6 com valores x1,x2,x3,,xn em que xi
resistncia de 1 provete ou mdia das resistncias
de 2 ou + provetes da mesma amostra.
n
6
7
8
9
1.87
1.77
1.72
1.67
k
3
3
3
3
H CONFORMIDADE se:
x f x f
n ck
ck
sk n+
min
Em que: xn
sn xmin
f ck
resistncia mdia dasamostrasdesvio padromenor valorresistncia caracterstica
10
11
1.62
1.58
4
4
CRITRIO 2: n = 3 com valores x1,x2 e x3,,xn. xi resistncia
de 1 provete ou mdia das resistncias de 2 ou +
provetes da mesma amostra.12
13
1.55
1.52
4
4
H CONFORMIDADE se: Em que: x3 resistncia mdia das