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NOrma do DNIT de ponte de 2004
Tipologia: Exercícios
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com equipamento de pequeno porte - Especificação de serviço
Autor: Diretoria de Planejamento e Pesquisa / IPR Processo: 50.600.004.558/2003- Origem: Revisão da norma DNER-ES 325/ Aprovação pela Diretoria Executiva do DNIT na reunião de 25 / 11 / 2004
Direitos autorais exclusivos do DNIT, sendo permitida reprodução parcial ou total, desde que citada a fonte (DNIT), mantido o texto original e não acrescentado nenhum tipo de propaganda comercial.
Palavras-chave: Nº total depáginas
MINISTÉRIO DOS TRANSPORTES DEPARTAMENTO NACIONAL DE INFRA- ESTRUTURA DE TRANSPORTES DIRETORIA DE PLANEJAMENTO E PESQUISA INSTITUTO DE PESQUISAS RODOVIÁRIAS Rodovia Presidente Dutra, km 163 Centro Rodoviário – Vigário Geral Rio de Janeiro – RJ – CEP 21240- Tel/fax: (0xx21) 3371- Pavimento rígido, concreto, cimento, equipamento, especificação 14
Resumo
Este documento define a sistemática a ser adotada para a construção de pavimentos rígidos de concreto de cimento Portland para uso em estradas de rodagem, utilizando equipamento de pequeno porte. São também apresentados os requisitos concernentes às condições de execução, inspeção, manejo ambiental e critérios de medição.
Abstract
This document provides the method of constructing rigid pavements of concrete with Portland cement for roads, making use of small-sized equipment. It includes the requirements of execution, inspection, environmental management and the criteria of measurement.
Sumário
Prefácio ......................................................................... 1
1 Objetivo ................................................................. 1
2 Referências normativas......................................... 1
3 Definição ............................................................... 3
4 Condições gerais................................................... 3
5 Condições específicas .......................................... 4
6 Manejo ambiental .................................................. 9
7 Inspeção................................................................
8 Critérios de medição............................................. 12 Índice Geral .................................................................. 13
Prefácio A presente Norma foi preparada pela Diretoria de Planejamento e Pesquisa, para servir como documento base na sistemática a ser empregada na construção de pavimentos rígidos de concreto de cimento Portland para uso em estradas de rodagem, utilizando equipamento de pequeno porte. Está baseada na norma DNIT 001/2002-PRO e cancela e substitui a norma DNER-ES 325/97.
1 Objetivo
Esta Norma fixa as condições exigíveis para a construção de pavimentos rígidos, de concreto simples de cimento Portland, em estradas de rodagem, utilizando processo mecânico com equipamento de pequeno porte.
2 Referências normativas
Os documentos relacionados neste item serviram de base à elaboração desta Norma e contêm disposições que, ao serem citadas no texto, se tornam parte integrante desta Norma. As edições apresentadas são as que estavam em vigor na data desta publicação, recomendando-se que
sempre sejam consideradas as edições mais recentes, se houver.
a) AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM C 42-77 : obtaining and testing drilled cores and sawed beams of concrete. In: ______. 1978 Annual book of ASTM standards. Philadelphia, Pa., 1978. v. 14. b) ______. ASTM C 260-77 : air-entraining admixture for concrete. In: ______. 1978 Annual book of ASTM standards. Philadelphia, Pa., 1978. v. 14. c) ______. ASTM C 309-74 : liquid membrane- forming compounds for curing concrete. In: ______. 1978 Annual book of ASTM standards. Philadelphia, Pa., 1978. v. 14. d) ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. NBR 5732: cimento Portland comum: especificação. Rio de Janeiro,
e) ______. NBR 5735 : cimento Portland de alto-forno: especificação. Rio de Janeiro,
f) ______. NBR 5736 : cimento Portland pozolânico: especificação. Rio de Janeiro,
g) ______. NBR 5738 : moldagem e cura de corpos-de-prova cilíndricos ou prismáticos de concreto: procedimento. Rio de Janeiro,
h) ______. NBR 5739 : concreto – ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos: método de ensaio. Rio de Janeiro, 1994. i) ______. NBR 7211 : agregado para concreto: especificação. Rio de Janeiro,
j) ______. NBR 7212 : execução de concreto dosado em central: procedimento. Rio de Janeiro, 1984. k) ______. NBR 7480 : bases e fios de aço destinados a armaduras para concreto armado: especificação. Rio de Janeiro,
l) ______. NBR 7481 : tela de aço soldada – armadura para concreto: especificação. Rio de Janeiro, 1990. m) ______. NBR 7680 : extração, preparo, ensaio e análise de testemunhos de estruturas de concreto: procedimento. Rio de Janeiro, 1983. n) ______. NBR 11578 : cimento Portland composto: especificação. Rio de Janeiro,
o) ______. NBR 11580 : cimento Portland – determinação da água da pasta de consistência normal: método de ensaio. Rio de Janeiro, 1991. p) ______. NBR 11581 : cimento Portland - determinação dos tempos de pega: método de ensaio. Rio de Janeiro, 1991. q) ______. NBR 11768 : aditivos para concreto de cimento Portland: especificação. Rio de Janeiro, 1992. r) ______. NBR 12142 : concreto – determinação da resistência à tração na flexão em corpos-de-prova prismático: método de ensaio. Rio de Janeiro, 1991. s) ______. NBR 12655 : concreto – preparo, controle e recebimento: procedimento. Rio de Janeiro, 1996. t) ______. NBR 12821 : preparação de concreto em laboratório: procedimento. Rio de Janeiro, 1993. u) ______. NBR NM 47 : concreto – determinação de teor de ar no concreto fresco. Rio de Janeiro, 1998. v) ______. NBR NM 67 : concreto – determinação da consistência pelo abatimento do tronco de cone. Rio de Janeiro, 1998. w) ______. NBR NM 102 : concreto – determinação da exsudação. Rio de Janeiro, 1996. x) DEPARTAMENTO NACIONAL DE ESTRADAS DE RODAGEM. DNER EM
5 Condições específicas
5.1 Materiais
5.1.1 Cimento Portland
Os tipos de cimento Portland considerados adequados à pavimentação de concreto simples são: CP-I (Portland Comum – NBR 5732), CP-II (Portland Composto – NBR 11578), CP-III (Portland de Alto Forno – NBR 5735) e CP-IV (Portland Pozolânico – NBR 5736).
Outros tipos de cimento Portland poderão ser empregados desde que devidamente comprovada a sua adequação à obra em questão.
5.1.2 Agregados
Os agregados graúdos e miúdos deverão atender às exigências da norma NBR 7211.
5.1.3 Água
A água destinada ao amassamento do concreto deverá atender os limites máximos indicados a seguir, determinados de acordo com o procedimento apresentado na norma DNIT 036/2004-ME.
pH Entre 5 e 8 matéria orgânica, expressa em oxigênio consumido 3 mg/l resíduo sólido 5000 mg/l sulfatos, expressos em íons SO4 600 mg/l cloretos, expressos em íons Cl 1000 mg/l açúcar 5 mg/l
Nos casos dúbios para verificar se a água em apreço é prejudicial ao concreto, deverão ser feitos ensaios comparativos de tempo de pega e de resistência à compressão, realizados, respectivamente em pasta e argamassa de cimento, de acordo com a norma DNIT 037/2004-ME.
A água examinada será considerada satisfatória se apresentar os seguintes resultados:
a) Tempo de início de pega diferindo de ± 30 min em relação à da pasta preparada com uma água de referência, em ensaio realizado de acordo com as normas NBR 11580 e NBR 11581. b) Resistência à compressão maior ou igual a 85% em relação à da argamassa preparada
com a água de referência, em ensaio realizado de acordo com a norma DNIT 037/2004-ME.
5.1.4 Aditivos
Os aditivos empregados no concreto poderão ser do tipo plastificante-redutor de água, superplastificante e retardador de pega, desde que atendam à norma NBR
No caso de ser empregado aditivo incorporador de ar, deverá este aditivo atender aos requisitos gerais da norma NBR 11768 e aos requisitos específicos da norma ASTM-C 260. A dosagem do aditivo no concreto deverá, em princípio, ser aquela recomendada pelo fabricante, em função da temperatura ambiente, podendo ser alterada para mais ou para menos em função dos efeitos obtidos, tipo de cimento empregado na obra e outras condições. Fixada esta dosagem no início da concretagem ela não deverá ser alterada, a menos que haja modificações significativas nas características dos materiais.
5.1.5 Aço
O aço para as eventuais barras de transferência ou de ligação deverá obedecer à norma NBR 7480. As barras de transferência deverão ser obrigatoriamente lisas e retas, de aço tipo CA-25. Nas barras de ligação usa-se o aço CA-50 e admite-se o emprego alternativo do aço CA-25. As telas soldadas empregadas nas armaduras de combate à fissuração deverão atender à norma NBR
5.1.6 Material selante de juntas
O material selante poderá ser moldado a quente, moldado a frio ou pré-moldado, e deverá ser de produção industrial, atendendo a norma DNIT 046/2004- EM.
5.1.7 Material para enchimento das juntas de dilatação
Poderão ser empregadas fibras trabalhadas, cortiça, borracha esponjosa, poliestireno ou pinho sem nó devidamente impermeabilizado, como material de enchimento da parte inferior das juntas de dilatação.
5.1.8 Película isolante e impermeabilizante
Como película isolante e impermeabilizante entre a placa do pavimento e a sub-base poderá ser usada:
a) membrana plástica, flexível, com espessura entre 0,2mm e 0,3mm; b) papel do tipo “kraft” betumado, com gramatura mínima igual a 200g/m², contendo uma quantidade de cimento asfáltico de petróleo ou alcatrão não inferior a 60g/m²; c) pintura betuminosa, executada com emulsões asfálticas catiônicas de ruptura média, com taxa de aplicação entre os limites de 0,8 l/m² e 1,6 l/m².
5.1.9 Materiais para cura do concreto
Os materiais para cura do concreto poderão ser água, tecido de juta, cânhamo ou algodão, lençol plástico, lençol de papel betumado ou alcatroado e compostos químicos líquidos capazes de formar películas plásticas.
O lençol plástico e o lençol de papel betumado deverão apresentar as mesmas características exigidas para seu emprego como material isolante, definidas no item 5.1.8.
Os compostos químicos líquidos deverão ser à base de PVA ou polipropileno, ter pigmentação branca ou clara e obedecer aos requisitos da norma ASTM-C 309.
Os tecidos deverão ser limpos, absorventes, sem furos, e, quando secos, pesar um mínimo de 200g/m².
5.1.10 Concreto
O concreto do pavimento deverá atender aos requisitos seguintes:
a) Resistência característica à tração na flexão (fctM,k) definida no projeto ou, então, a resistência característica à compressão axial equivalente (fck), desde que seja determinada em ensaio a correlação entre estas resistências, utilizando os materiais que efetivamente serão usados na obra:
procedimentos constantes nas normas NBR 5738 e NBR 12142.
Os principais equipamentos destinados à execução das placas de concreto do pavimento são: a) fôrmas metálicas, para conter o concreto fresco, e ao mesmo tempo, servir como guias para a movimentação das unidades de distribuição e adensamento do concreto, devendo ser montadas sobre rodas. A superfície que se apóia sobre o terreno terá no mínimo 20cm de largura, nas fôrmas de metal de até 20cm de altura, e largura no mínimo igual à altura, no caso de fôrmas mais altas. As fôrmas devem possuir, a intervalos máximos de 1m,
5.3.2 Sub-base
Será executada de acordo com as especificações estabelecidas pelo DNIT para o tipo projetado, devendo ser mantida sua conformação geométrica até a ocasião da execução do pavimento de concreto.
5.3.3 Assentamento de fôrmas e preparo para a concretagem
As fôrmas deverão ser assentadas à camada subjacente e ficar suficientemente firmes, com base no alinhamento do eixo da pista. Deverão ser fixadas com ponteiros de aço, a cada metro, no máximo, de modo a suportar, sem deslocamento, os esforços inerentes ao trabalho. Para o perfeito assentamento das fôrmas deve-se calçá-las em toda a sua extensão, não se permitindo apoios isolados.
O topo das fôrmas deverá coincidir com a superfície de rolamento prevista, fazendo-se necessária a verificação do alinhamento e do nivelamento, admitindo-se desvios altimétricos de até 3mm e diferenças planialtimétricas não superiores a 5mm com relação ao projeto.
Deverá ser feita a verificação do fundo de caixa, não se admitindo espessura, ao longo de toda a seção transversal, inferior à especificada no projeto.
Caso tenha sido recomendada a colocação de película impermeabilizante e isolante sobre a superfície de sub- base, deve ser verificado se esta película está adequadamente esticada e se as emendas são feitas com recobrimento de, no mínimo, 20cm.
As fôrmas deverão ser untadas de modo a facilitar a desmoldagem.
5.3.4 Mistura, transporte, lançamento e espalhamento do concreto
O concreto poderá ser produzido em betoneiras estacionárias ou em centrais, podendo os materiais serem medidos tanto em massa como em volume, exceto o cimento, que sempre deverá ser medido em massa. No caso do concreto fornecido por usina comercial deverão ser atendidas as condições estipuladas na norma NBR 7212.
O lançamento do concreto deverá ser feito, de preferência, lateralmente à faixa a executar.
O transporte do concreto, quando não for feito em caminhão betoneira, deverá ser realizado em equipamento capaz de evitar a segregação dos materiais componentes da mistura. O período máximo entre a mistura (a partir da adição da água) e o lançamento do concreto deverá ser de trinta minutos, sendo proibida a redosagem sob qualquer forma. Quando for usado caminhão betoneira e houver agitação do concreto durante o transporte e a sua descarga, este período poderá ser ampliado para 90 minutos. O espalhamento do concreto pode ser feito com auxílio de ferramentas manuais ou executado eventualmente a máquina, porém, qualquer processo utilizado deve garantir uma distribuição homogênea, de modo a regularizar a camada na espessura a ser adensada.
5.3.5 Adensamento do concreto
Deverá ser feito pelos vibradores de imersão e pela régua vibratória. Nos cantos das fôrmas devem ser aplicados os vibradores, de modo a corrigir deficiências no adensamento do concreto quando da vibração superficial pela régua vibratória. A verificação da regularidade longitudinal da superfície deverá ser feita por meio de uma régua de 3m de comprimento. Qualquer variação na superfície, superior a 5 mm, seja uma depressão ou uma saliência, deverá ser corrigida de pronto, sendo as saliências cortadas e as depressões preenchidas com concreto fresco.
5.3.6 Acabamento do concreto
Realizar imediatamente após o adensamento, a operação de acabamento, que consta, inicialmente, da passagem da régua acabadora em deslocamentos longitudinais, com movimentos de vaivém, em seguida deverá proceder-se ao acabamento final que será dado com tiras de lona ou com vassouras de fios de nylon, que provocarão ranhuras na superfície da placa. A tira de lona deve ser aplicada transversalmente num deslocamento de vaivém, enquanto a vassoura de fios de nylon deve ser passada na direção transversal à faixa concretada. As ranhuras devem ser contínuas e uniformes ao longo da largura da placa.
5.3.7 Identificação das placas
Todas as placas de concreto receberão um número de identificação impresso em um de seus cantos.
5.3.8 Execução das juntas
Todas as juntas devem estar em conformidade com as posições indicadas no projeto, não se permitindo desvios de alinhamento superiores a 5mm.
5.3.8.1 Juntas longitudinais
O pavimento deverá ser executado em faixas longitudinais parciais, devendo a posição das juntas longitudinais de construção coincidir com a das longitudinais de projeto.
Retirada a forma da junta, a face lateral da placa será pintada com material apropriado que impeça a aderência entre a faixa executada e a futura faixa.
5.3.8.2 Juntas transversais
As juntas transversais deverão ser retilíneas em toda a sua extensão e perpendiculares ao eixo longitudinal do pavimento, salvo em situações particulares indicadas no projeto. Deverão ser executadas de modo que as operações de acabamento final da superfície possam processar-se continuamente como se as juntas não existissem.
A locação das seções onde serão executadas as juntas deverá ser feita por medidas topográficas, devendo ser determinadas as posições futuras por pontos fixos estabelecidos nas duas margens da pista, ou, ainda, sobre as formas estacionárias.
Quando for adotado o processo de abertura de junta por moldagem (ou inserção), a introdução do perfil deve ser feita por vibração, com o concreto ainda fresco e após o acabamento, sendo corrigidas todas as irregularidades provenientes desta operação.
Quando a junta for serrada deverá ser feito um plano para a abertura das juntas, procedendo-se ao corte no prazo máximo de 6h a 48h do término da concretagem.
5.3.8.3 Juntas transversais de construção
Ao fim de cada jornada de trabalho, ou sempre que a concretagem tiver de ser interrompida por mais de 30 minutos, deverá ser executada uma junta de construção, cuja posição deve coincidir com a de uma junta transversal indicada no projeto. No caso de impossibilidade do prosseguimento da concretagem até uma junta transversal projetada deverá ser executada, obrigatoriamente, uma junta transversal de construção de emergência, de tipo previsto no projeto.
5.3.8.4 Barras de ligação nas juntas longitudinais
As barras de aço utilizadas como barras de ligação devem ter o diâmetro, espaçamento e comprimento definidos no projeto e estarem limpas e isentas de óleo ou qualquer substância que prejudique sua aderência ao concreto.
5.3.8.5 Barras de transferência nas juntas transversais
Serão obrigatoriamente lisas e retas, com o diâmetro, espaçamento e comprimento definidos no projeto. O processo de instalação deverá garantir a sua imobilidade na adequada posição, mantendo-as paralelas à superfície acabada e ao eixo longitudinal do pavimento. Estas barras deverão ter metade do comprimento mais 2 cm pintados e engraxados, de modo a permitir a livre movimentação da junta. Nas juntas de construção que não coincidem com uma junta de contração, a barra não terá trecho pintado ou engraxado. O capuz que recobre a extremidade deslizante da barra de transferência das juntas de dilatação deve ser suficientemente resistente, para não amassar durante a concretagem. A folga entre a extremidade fechada do capuz e a ponta livre da barra, estabelecida no projeto, deverá ser garantida durante a concretagem. No alinhamento destas barras são admitidas as tolerâncias seguintes: a) o desvio máximo das extremidades de uma barra, em relação à posição prevista no projeto, será de ± 1% do comprimento da barra;
c) Planejar adequadamente a exploração da pedreira, de modo a minimizar os danos inevitáveis durante a exploração e a possibilitar a recuperação ambiental, após a retirada de todos os materiais e equipamentos; d) Não provocar queimadas como forma de desmatamento; e) As estradas de acesso deverão seguir as recomendações da especificação DNER- ES 279; f) Deverão ser construídas, junto as instalações de britagem, bacias de sedimentação para retenção do pó-de- pedra eventualmente produzido em excesso ou por lavagem de brita, evitando seu carregamento para cursos d'água; g) Caso seja fornecida por terceiros, exigir documentação atestando a regularidade das instalações, assim como sua operação, junto ao órgão ambiental competente; h) Caso o licitante opte pela implantação de pedreiras ou areais (indicados ou não em projeto) será de sua responsabilidade e custos a obtenção do licenciamento ambiental junto aos órgãos competentes. Neste caso deverão ser mantidas as características técnicas especificadas em projeto para estes agregados e não serão admitidos investimentos financeiros aos custos licitados.
6.2 Na execução
Os cuidados para a preservação ambiental, referem-se à disciplina do tráfego e do estacionamento dos equipamentos.
Deve ser proibido o tráfego desordenado dos equipamentos nos caminhos de serviço para evitar danos ao meio ambiente.
7 Inspeção
7.1 Controle dos insumos
No controle de recebimento dos materiais deverão ser adotados os procedimentos recomendados no item 5. desta Norma.
7.2 Controle da produção (execução)
Deverão ser realizados no concreto os ensaios relacionados nos itens 7.2.1 e 7.2.2.
7.2.1 Determinação do abatimento do concreto
Deverá ser feita segundo a norma NBR 7223, em amostra coletada de cada amassada (ou betonada).
7.2.2 Determinação da resistência do concreto
7.2.2.1 Resistência de controle
Na inspeção do concreto deverá ser determinada a resistência à tração na flexão na idade de controle fixada no projeto, ou então a resistência à compressão axial, desde que tenha sido estabelecida através de ensaios, para o concreto em questão, uma correlação confiável entre a resistência à tração na flexão e a resistência à compressão axial.
7.2.2.2 Moldagem dos corpos-de-prova
A cada trecho de no máximo 2.500m² de pavimento, definido para inspeção, deverão ser moldados aleatoriamente e de amassadas diferentes, no mínimo, 6 exemplares de corpos de prova, sendo cada exemplar constituído por, no mínimo, 2 corpos de prova prismáticos ou cilíndricos de uma mesma amassada, cujas dimensões, preparo e cura deverão estar de acordo com a norma NBR 5738. Na identificação dos corpos de prova deverá constar a data da moldagem, a classe do concreto, a identificação da placa onde foi lançado o concreto (ver 5.3.7 desta Norma) e outras informações julgadas necessárias.
7.2.2.3 Ensaios
Os corpos de prova deverão ser ensaiados na idade de controle fixada no projeto, sendo a resistência à tração na flexão determinada nos corpos de prova prismáticos, conforme a norma NBR 12142, e a resistência à compressão axial nos corpos de prova cilíndricos, de acordo com a norma NBR 5739.
Dos 2 resultados obtidos será escolhido o de maior valor, que será considerado como sendo a resistência do exemplar.
7.3 Controle do produto
7.3.1 Controle geométrico
Durante a execução de cada trecho de pavimento definido para inspeção, procede-se à relocação e ao nivelamento do eixo e dos bordos, de 20m em 20m ao longo do eixo, para verificar se a largura e a espessura do pavimento estão de acordo com o projeto.
Para a verificação da espessura, esta relocação e nivelamento deverão ser feitos nos mesmos pontos, tanto no topo da sub-base (antes da execução do pavimento de concreto), como no topo do pavimento de concreto (após a sua execução).
O trecho de pavimento será aceito quando:
a) a variação na largura da placa for inferior a ± 10% em relação à definida no projeto; b) a espessura média do pavimento for igual ou maior que a espessura de projeto e a diferença entre o maior e o menor valor obtido para as espessuras seja no máximo de 1 cm. c) Caso a espessura média do pavimento seja inferior à de projeto, deverá ser feita a revisão deste projeto, adotando para o trecho a espessura média determinada e a resistência característica estimada para o concreto; d) Caso o trecho não seja aceito, as partes interessadas poderão tomar uma das decisões citadas no item 7.4.
7.3.2 Controle do acabamento superficial
Após a conclusão de cada trecho de inspeção e autorização para tráfego, deverá este trecho ser avaliado quanto ao conforto e à suavidade ao rolamento, conforme a norma DNIT 063/2004-PRO. O laudo desta avaliação deverá atribuir ao trecho inspecionado, um conceito sobre a condição geral da estrutura e do comportamento da pavimentação, avaliando os aspectos de integridade, capacidade e regularidade superficial, resistência à derrapagem, potencial de hidroplanagem e outros. Este conceito será dado por uma nota, entre 0 e 100, sendo aprovados quanto a estes aspectos, somente os trechos que apresentarem nesta avaliação, uma nota igual ou superior a 40. Caso o trecho não seja aceito, a superfície do pavimento deverá ser reparada ; e isto não for possível, os trechos de considerados com acabamento ruim deverão ser demolidos e refeitos.
7.4 Condições de conformidade e não- conformidade
7.4.1 Resistência do concreto
7.4.1.1 Determinação da resistência característica
A resistência característica estimada do concreto do trecho inspecionado à tração na flexão ou à compressão axial será determinada a partir das expressões: f ctM, est = fctM28 – Ks ou f ck, est = fc28 - Ks Onde: fctM, est = valor estimado da resistência característica do concreto à tração na flexão; f ctM28 = resistência média do concreto á tração na flexão, na idade de 28 dias; f ck, est = valor estimado da resistência característica do concreto à compressão axial; f c28 = resistência média do concreto à compressão axial, na idade de 28 dias; s = desvio padrão dos resultados;
Sumário ............................. 1 Verificações suplementares 7.4.1.3................... 11