Empacotamento de partículas - ABCP

Objetivos de embalagem de partículas

Se voltarmos ao básico da embalagem de partículas, precisamos confirmar nossos dois objetivos: 

1) Minimizar o espaço vazio entre as partículas dos agregadas (grossos e finos combinadas) para que possamos minimizar a demanda de água e assim minimizar o conteúdo de cimento, e 

2) fornecer Uma mistura de um concreto que seja trabalhável. 

Ao olhar para o primeiro objetivo, devemos entender que o conteúdo vazio em agregado será dependente de dois fatores: 

1) distribuição de tamanho de partícula, e 

2) forma de partícula e textura.

A distribuição de tamanho das partículas é composta por dois fatores: 

1) Tamanho máximo do agregado e 

2) Classificação combinada do agregado. 

Claro que temos de ver os requisitos para o tamanho máximo do agregado com base nas dimensões do elemento a ser moldado e no espaçamento entre barras de aço de reforço. Também pode haver outras limitações, como o desejo de bombear o concreto ou evitar fissuras em pavimentos. No entanto, o tamanho de agregado máximo real é irrelevante para esta discussão como os mesmos conceitos se aplicam a todos os tamanhos agregados. Normalmente, queremos usar o maior tamanho prático de agregado disponível, normalmente de 10 mm a 25 mm.

O objetivo combinado da classificação de agregados é primeiro preencher o máximo possível do volume com os maiores tamanhos de partícula disponíveis e preencher os espaços entre essas partículas com as maiores partículas que preencherão esses espaços. Quando as pessoas fazem esse cálculo teoricamente, elas geralmente simplificam as coisas considerando as partículas como esferas. Neste ponto, essas discussões começam a ficar confusas e usar termos como embalagem cúbica e até outros nomes.

Vamos levar isso ao extremo e assumir que você é capaz de executar esta embalagem quase perfeitamente e produzir uma distribuição de tamanho de partícula que tem vazios quase zero. Quando se diz  "quase zero", porque mesmo se você chegar a partículas de tamanho atômico, você ainda terá vazios entre os átomos. Se todas as partículas são esferas perfeitas, você pode ser capaz de obter a massa de partículas a fluir. No entanto, se houver qualquer angularidade para as partículas em tudo, você não será capaz de obter a massa a fluir a menos que você introduza excesso de fluido, o que irá aumentar o espaço vazio entre as partículas agregadas e você não terá mais a Embalagem de partícula perfeita.

O mundo real

Agora vamos voltar ao mundo real. A Mãe Natureza não nos dá agregados perfeitamente esféricos com os quais possamos trabalhar. Mesmo se o fizesse, muitos deles seriam muito grandes e teríamos que esmagá-los, resultando em agregados não esféricos. Na verdade, temos de separar os agregados e preencher o espaço resultante com um fluido (ou semi-fluido como pasta de cimento) para obter a massa combinada a fluir. Quanto mais angulares os agregados, mais distante temos de separá-los para produzir uma mistura fluida. Por exemplo, suponha que você anda em um elevador lotado. Se você mantiver seus braços em seus lados, você pode provavelmente girar ao redor enquanto o elevador não for demasiado aglomerado. No entanto, se você colar os cotovelos para fora e tentar virar, você será incapaz de fazê-lo até que algumas das pessoas saem do elevador. (Se você é obnóxio sobre ele e tenta girar de qualquer maneira.

Nota do administrador: O método da ABCP/ACI não utiliza critérios para uma dosagem do concreto com empacotamento. Quando se utiliza métodos de empacotamento deve-se calcular a dispersão em relação a uma curva padrão de mistura. Para quem possui a versão VS02 do DPCON pode fazer uma comparação se dosando um concreto pela ABCP/ACI e pelo método DPCON VS02 para chegar a conclusão (eu pessoalmente já fiz isso) que a dispersão pode chegar a valores muito altos e também pode se ter misturas não trabalháveis por possuir teores de areia insuficientes.

Esta publicação é em parte  uma tradução de Jay Schilstone um  um tecnólogo de concreto para o Command Alkon, Inc. que  tem estado na indústria de concreto há mais de 35 anos. Durante 28 desses anos, trabalhando em software de controle de qualidade para a indústria de concreto. É membro do American Concrete Institute e membro dos vários comitês ACI, ASTM e NRMCA. 

 Para obter o DPCON vs02:

Valor    R$150,00 (cento e cinquenta reais) a titulo de doação.

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Eng Ruy Serafim de Teixeira Guerra