Cite as fases do concreto e de que forma cada uma influencia na resistência à compressão, considerando um concreto com fck =40 \mathrm{MPa}, por exemplo. (2,0)

Passo 1

O enunciado pede para citar as fases que compõem o concreto endurecido e explicar como cada uma delas afeta a resistência à compressão de um concreto com \mathrm{f_{ck}}=40\,\mathrm{MPa}. O tema é microestrutura do concreto e seu papel na resistência mecânica.

Passo 2

Fase dos agregados (graúdo e miúdo): são partículas inertes com resistência à compressão muito maior que a do concreto (geralmente >100\,\mathrm{MPa}). Elas atuam como “armadura” e reduzem o volume de pasta, conferindo maior rigidez e limitando a deformação. Em um concreto de \mathrm{f_{ck}}=40\,\mathrm{MPa}, os agregados suportam parte da carga e melhoram a estabilidade dimensional, mas não quebram antes da pasta – favorecendo o confinamento da matriz cimentícia.

Passo 3

Fase da pasta de cimento hidratado: resulta dos produtos de hidratação (principalmente gel de C–S–H e cristais de CH) e dos poros capilares. É a fase que mais determina a resistência. A sua qualidade depende da relação água-cimento ( \tfrac{w}{c}); para \mathrm{f_{ck}}=40\,\mathrm{MPa}, costuma-se usar \tfrac{w}{c}\approx0{,}40. Isso gera baixa porosidade capilar e alta densidade de gel de C–S–H, elevando a resistência da pasta para algo em torno de 45\text{–}50\,\mathrm{MPa}.

Passo 4

Zona de transição (ITZ, interfacial transition zone): região de poucos micrômetros ao redor dos agregados, onde há maior porosidade e menor densidade de gel de C–S–H. É o ponto mais fraco do concreto, pois concentra microfissuras e poros. Em concreto de \mathrm{f_{ck}}=40\,\mathrm{MPa}, a resistência da ITZ chega a apenas 70\% 80\% da pasta, sendo a zona preferencial de início e propagação de trincas sob carga de compressão.

Resposta

– Agregados: fase muito resistente e rígida, confina a pasta e aumenta o módulo de elasticidade.
– Pasta de cimento hidratado: fase que realmente dá a resistência, controlada pela relação água-cimento e pela densidade do gel de C–S–H.
– Zona de transição (ITZ): fase mais porosa e fraca, controla a formação e crescimento de trincas e limita a resistência final do conjunto.

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