Calculadora de preenchimento de blocos de concreto — volume do núcleo de CMU

O que é uma calculadora de preenchimento de blocos de concreto?

Uma calculadora de preenchimento de blocos de concreto calcula quanto de graute ou mistura de concreto é necessário para preencher os núcleos ocos de uma parede de unidades de alvenaria de concreto (CMU), geralmente chamada de parede de blocos de concreto. Ela usa o formato do bloco e o tamanho da parede para fornecer um volume em pés cúbicos ou jardas cúbicas, além de uma estimativa aproximada da quantidade de sacos.

O que há dentro de um bloco de concreto oco?

Um bloco de concreto padrão não é maciço. Ele é uma estrutura oca com um ou mais núcleos abertos que atravessam o bloco de cima a baixo. Três partes da estrutura são relevantes para o cálculo do preenchimento.

• Capa externa: a parede externa do bloco, que fica visível do lado de fora. Os códigos de construção (ASTM C90) estabelecem uma espessura mínima de 1 polegada para um bloco de 6 polegadas de largura e de 1,25 polegada para blocos com 8 polegadas de largura ou mais.
• Nervura: a parede interna que separa um núcleo do seguinte.
• Núcleo: o espaço aberto dentro do bloco. É essa parte que recebe o graute ou o concreto.

Como as capas externas e as nervuras ocupam espaço, o núcleo aberto é sempre menor que as dimensões externas do bloco. Preencher uma parede significa despejar material apenas nos núcleos, e não nas partes maciças do bloco.

Fórmula para o preenchimento de blocos de concreto

A calculadora trabalha em duas etapas: primeiro calcula quanto espaço aberto há dentro de um bloco; depois calcula quantos blocos existem na parede.

Volume do núcleo por bloco:

$\text{core volume} = (\text{block length} - 2 \times \text{face shell} - \text{webs} \times \text{web thickness}) \times (\text{block thickness} - 2 \times \text{face shell}) \times \text{block height}$

O número de nervuras é igual ao número de núcleos menos um. Um bloco padrão com dois núcleos tem uma nervura entre eles.

Número de blocos na parede:

$\text{blocks} = \frac{\text{wall length} \times \text{wall height}}{\text{block face area}}$

A face de um bloco nominal de 16 por 8 polegadas cobre aproximadamente 0,89 pé quadrado.

Volume total de preenchimento:

$\text{total volume} = \text{core volume per block} \times \text{number of blocks} \times (1 + \text{waste percent} \div 100)$

O resultado é convertido para pés cúbicos (dividindo polegadas cúbicas por 1.728) e jardas cúbicas (dividindo polegadas cúbicas por 46.656).

Como calcular o volume para preencher uma parede de blocos

1. Meça o bloco: comprimento, espessura (profundidade da parede) e altura, tudo em polegadas.
2. Meça a espessura da capa externa e a espessura da nervura, em polegadas.
3. Insira o número de núcleos abertos do bloco (geralmente 2).
4. Meça a parede: comprimento e altura, em pés.
5. Acrescente uma margem para perdas, normalmente de 5 a 10 por cento, para cobrir derramamentos e vazios que não sejam completamente preenchidos.
6. Consulte o resultado: volume total de preenchimento, quantidade de blocos e número estimado de sacos de 80 libras.

Exemplo: preenchimento de uma parede de 10 por 8 pés com blocos padrão 8x8x16

Considere um bloco padrão de 8x8x16 polegadas, com uma capa externa de 1,25 polegada, uma nervura de 1 polegada e dois núcleos. A parede tem 10 pés de comprimento e 8 pés de altura, com uma margem para perdas de 10 por cento.

Etapa 1: volume do núcleo por bloco.
Comprimento interno = 16 − (2 × 1,25) − 1 = 12,5 polegadas.
Espessura interna = 8 − (2 × 1,25) = 5,5 polegadas.
Volume do núcleo = 12,5 × 5,5 × 8 = 550 polegadas cúbicas, ou aproximadamente 0,32 pé cúbico.

Etapa 2: quantidade de blocos.
Área da parede = 10 × 8 = 80 pés quadrados.
Área da face do bloco = (16 × 8) ÷ 144 = 0,8889 pé quadrado.
Blocos necessários = 80 ÷ 0,8889 = 90 blocos.

Etapa 3: volume total de preenchimento.
Volume bruto = 550 × 90 = 49.500 polegadas cúbicas.
Com 10 por cento de perdas: 49.500 × 1,10 = 54.450 polegadas cúbicas.
Isso equivale a aproximadamente 31,5 pés cúbicos, ou aproximadamente 1,17 jarda cúbica.

Etapa 4: sacos.
Um saco de 80 libras de mistura de concreto rende aproximadamente 0,6 pé cúbico. Dividir 31,5 por 0,6 resulta em aproximadamente 53 sacos.

A margem para perdas afeta apenas o volume de preenchimento e a quantidade de sacos. Ela não altera a quantidade de blocos, pois essa quantidade é calculada com base no tamanho da parede, e não no pedido de graute.

Quando não há um resultado válido

Se as capas externas e as nervuras ocuparem toda a largura ou todo o comprimento do bloco, não restará nenhum núcleo aberto. Nesse caso, a calculadora não exibirá um resultado em vez de apresentar um zero incorreto, pois não haverá nada a preencher e não será possível construir uma parede com esse formato de bloco.

Perguntas frequentes

Por que o volume de preenchimento não é simplesmente o comprimento do bloco multiplicado pela largura e pela altura?
Essa fórmula fornece o volume de um bloco maciço, não de um bloco oco. Um bloco real tem núcleos abertos, portanto o espaço que pode ser preenchido é menor que o volume externo do bloco, geralmente cerca de metade dele.

Qual é a diferença entre graute e uma mistura comum de concreto para preencher os núcleos?
O graute é uma mistura fluida, desenvolvida para ser despejada facilmente em núcleos estreitos e ao redor das barras de armadura sem deixar vazios de ar. A mistura comum de concreto é mais rígida e se adapta melhor a lançamentos planos, como lajes. Ambas podem ser usadas para preencher blocos, mas o graute é a opção padrão para núcleos altos ou estreitos.

Os construtores sempre preenchem todos os núcleos de uma parede?
Não. Muitas paredes usam grauteamento parcial, preenchendo apenas os núcleos que contêm barras de armadura ou que precisam de resistência adicional, geralmente a cada segundo ou terceiro bloco. Esta calculadora considera que todos os núcleos da parede serão preenchidos; no grauteamento parcial, multiplique a quantidade de blocos pela fração dos núcleos que realmente será preenchida.

De quantos sacos de mistura preciso para uma parede?
Divida o volume total de preenchimento em pés cúbicos pelo rendimento de um saco. Um saco de 80 libras rende aproximadamente 0,6 pé cúbico; portanto, uma parede que exige 31,5 pés cúbicos precisa de aproximadamente 53 sacos.

E se meu bloco tiver 6 ou 12 polegadas de largura em vez de 8?
Insira a espessura real do bloco e da capa externa correspondente ao tamanho do seu bloco. A ASTM C90 estabelece uma capa externa mínima de 1 polegada para blocos de 6 polegadas e de 1,25 polegada para blocos de 8 polegadas ou mais largos, mas as medidas variam entre fabricantes. Consulte o próprio bloco ou a ficha técnica do produto.

Por que é importante acrescentar uma margem para perdas?
O graute se acomoda de maneira irregular, parte dele pode ser derramada durante o lançamento, e pequenos espaços ao redor das barras de armadura ou de detritos nos núcleos reduzem o preenchimento da mistura. Uma margem de 5 a 10 por cento cobre essas perdas para evitar que o pedido seja insuficiente.