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Faro, 15 de Outubro de 2007

Betão Auto-Compactável (BAC)

UNIVERSIDADE DO ALGARVEESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA

V SEMANA DA TECNOLOGIA

Engº. Elson Almeida

O seu conceito deve-se ás seguintes características:

Conceito de Betão Auto-Compactável

Enquanto fresco, preenche todos os espaços do

interior da cofragem à custa do peso próprio;

Não necessita de receber qualquer energia

adicional de compactação;

Mantêm sempre a mesma homogeneidade.

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Origem do Betão Auto-Compactável

Falta de homogeneidade do betão convencional

e a consequente falta de durabilidade;

Dificuldades de compactação devido a um

grande acréscimo de armadura (Acção Sísmica);

Redução de mão de obra especializada.

A sua origem teve lugar no Japão (década de 80) pelas seguintes necessidades:

Materiais Constituintes

Materiais FinosCimentoAdições (Fíler Calcário, Pozolanas; Cinzas

Volantes; Sílica de Fumo)

AgregadosÁguaSuperplastificantes Agentes de Viscosidade

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Materiais Constituintes

Betão Convencional x Betão Auto-Compactável

Agregado

Grosso (Britas)

Agregado

Fino (Areias)

Finos

ÁguaAdjuvantes

BC BACNovos

Adjuvantes

Formas de atingir a Auto-Compactibilidade

A auto-compactibilidade é obtida através de 3 requisitos:

Facilidade de Enchimento;

Facilidade de Passagem;

Ausência de segregação.

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Facilidade de Enchimento

• Diminuir o volume de agregado grosso;• Optimizar a granulometria da fase sólida;• Adicionar superplastificantes;• Controlar a razão água/finos.

A facilidade com que o betão preenche o interior da cofragem e envolve as armaduras.

Para se atingir uma boa capacidade de enchimento considera-se os seguintes procedimentos:


Facilidade de Passagem

A facilidade do betão de passar por espaços estreitos resultantes da cofragem e das armaduras.

Para se atingir uma boa capacidade de passagem considera-se os seguintes procedimentos:

• Diminuir o quociente água/finos;• Introduzir um agente de viscosidade;• Diminuir o volume de agregado grosso;• Diminuir a máxima dimensão dos agregados.

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Ausência de Segregação

A segregação do betão fresco é caracterizada pela falta de homogeneidade.

Para se atingir uma boa resistência á segregação considera-se os seguintes procedimentos:

• Diminuir a dosagem de água;• Diminuir o quociente água/finos;• Utilizar materiais com maior superfície mássica;• Utilizar um agente de viscosidade.

Classificação Geral

BAC do Tipo Finos

BAC do Tipo Agente de Viscosidade

BAC do Tipo Misto

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Metodologia de Cálculo de Composição de Mistura de BAC

É impossível elaborar um método de cálculo de BAC universal, devido á grande variedade de materiais;

Existem várias metodologias para determinar a composição;

Recomendações para obter um BAC

Comité Técnico 174-SCC da RILEM (2001)

40 – 50 %Volume de agregado fino em relação ao volume de argamassa

34 - 40 %Volume de pasta

0.8 – 1.2Razão água/finos em volume

*Razão água/finos em massa

*Volume de agregado fino

30 – 34 %Volume de agregado grosso

155 – 200 Kg/m3Dosagem de água

710 – 900 Kg/m3Total de agregado fino

750 – 920 Kg/m3Total de agregado grosso

450 - 600 Kg/m3Total de finos

Recomendações do Comité técnico 174-

SCC da RilemParâmetro / Composição

* Não existe valores recomendados

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Recomendações para obter um BAC

European Group Project of Self-CompactingConcrete (2005)

0.85 - 1.10*Razão Água/finos

48% - 55% do peso total do agregadoAgregado fino

270 - 360750 – 1000Agregado grosso

150 - 210150 – 210Água

300 - 380*Pasta

*380 – 600Finos (pó)

(l/m3)(kg/m3)

Variação de VolumeVariação de MassaComponente

* Não existe valores recomendados

Principais Ensaios ao Betão Fresco

Ensaio de Espalhamento (Slump Flow Test)

Ensaio de Fluidez (V-Funnel Test)

Ensaio de Auto-Compactibilidade (L-Box Teste U-Box Test))

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Objectivo:

Avaliação da deformabilidade do BAC fresco a partir da observação da velocidade de deformação e diâmetro de espalhamento por acção do peso próprio.



Filme(BASF)

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Objectivo:Avaliação da capacidade do BAC fresco passar através de pequenas

aberturas, o que envolve a viscosidade, através da observação da velocidade de escoamento.



Filme (BASF)

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Ensaio de Auto-Compactibilidade (L-Box Test)

Objectivo:

Comporta

3 Varões de 12mm afastados de 34mm

Avaliação da auto-compactabilidade do BAC fresco tais como, a capacidade de enchimento, resistência ao bloqueio e resistência àsegregação.


Ensaio de Auto-Compactibilidade (L-Box Test)

Filme (BASF)

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Ensaio de Auto-Compactibilidade (U-Box Test)

Objectivo:Este método através de uma caixa em U, com uma barreira de armadura, permite avaliar a auto-compactibilidade do betão fresco e as suas propriedades, facilidade de enchimento, resistência ao bloqueio e resistência à segregação.


Ensaio de Auto-Compactibilidade (U-Box Test)

Filme (BASF)

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Classificação da Consistência (EPG SCC)

760 a 850SF3660 a 750SF2550 a 650SF1

(mm)

Espalhamento (Slump-flow)Classes

9 a 25VS2/VF2VS1/VF1

(s)(s)Tempo (V-funnel)T500Classe

com 3 barrasPA2 com 2 barrasPA1

Capacidade de Passagem (L-box) H2/H1Classe

SR2

SR1

Resistência à segregação ( * )(%)Classe

15≤

20≤

2≤

2>

8≤

80,0≥

80,0≥

Aplicações de Betão Auto-Compactável

Elementos de Construção Vertical (Paredes Estruturais, pilares, etc.);

Regiões de elevado risco sísmico;

Trabalhos de reabilitação em área de difícil acesso e secções congestionadas;

Indústria de pré-fabricados;

BAC reforçado com fibras de aço (fundação, muros e lajes);

Pontes (ancoragens, arcos, vigas, torres, juntas);

Túneis; Barragens; Tanques.

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Aplicações BAC/Consistência

Faixas de aplicação do SCC em relação às classes de consistência (Walraven, 2003)

Rampas

lajes

Paredes Estr. Altas e Esbeltas

Vantagens Económicas e Técnicas

Diminuição de custos de mão de obra;Redução de prazos;Diminuição de níveis de ruído;Diminuição de custos nos equipamentos de vibração

e seus acessórios;Melhoria da Homogeneidade do betão;Não dependência do factor mão de obra para

garantir a qualidade da compactação;

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Vantagens Económicas e Técnicas

Possibilidade de enchimento de zonas densamente armadas onde a compactação por vibrador de agulha éimpossível;

Melhoria da qualidade das superfícies de acabamento;

Betão mais adequado para trabalhos de reparação.

Aplicações Práticas (Japão)

Foi desenvolvido um betão para racionalizar o trabalho e reduzir as necessidades de mão de obra;No final reduziu-se o tempo de construção das anacoragens em 20%, isto é, de 2,5 anos para 2 anos.

Ponte Akashi – Kaikyo

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Aplicações Práticas (Japão)

Depósito de Metano Liquefeito

Foi desenvolvido um betão de elevada resistência;A sua aplicação deveu-se à grande impermeabilidade e durabilidade exigidas;No final o período de construção diminui de 15 para 11 meses.

Aplicações Práticas (Suécia)

Edifício Habitacional

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Aplicações Práticas (Portugal)

Edifício do Alto Parque

Betão Auto-Compactável Branco


Edifício habitacional

Reforço de uma Laje

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Cais de Lisboa

Reforço de uma VigaApresentava-se como a melhor solução a nível económico e técnico


Betonagem de um componente de uma Ponte

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Betão Auto-Compactável

FIM

Obrigado pela Vossa Atenção!

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