NBR 5739: ensaio de compressão de concreto, cálculo do fc e as normas NBR 7222, NBR 12142 e NBR 6136-2

A ABNT NBR 5739:2018, confirmada pela ABNT em dezembro de 2023, é a norma brasileira do ensaio de compressão de corpos de prova cilíndricos de concreto. Ela exige que o cilindro, mantido úmido até o ensaio, seja carregado de forma contínua e sem choques a 0,45 ± 0,15 MPa/s até romper, e que a resistência seja calculada por f_c = 4F / (πD²), em MPa, com três algarismos significativos. Vale para cilindros moldados pela NBR 5738 e para testemunhos extraídos da estrutura pela NBR 7680-1.

Este guia resume, com as nossas palavras, o que a NBR 5739 pede da máquina, do corpo de prova, da execução, do cálculo e do relatório, e trata das três normas buscadas junto com ela:

• NBR 7222:2011, tração por compressão diametral de cilindros, vigente e confirmada em abril de 2024;
• NBR 12142:2010, tração na flexão de prismas, vigente e confirmada em abril de 2024;
• NBR 12118:2013, métodos de ensaio de blocos vazados de concreto, cancelada em fevereiro de 2026 e substituída pela ABNT NBR 6136-2:2026.

A situação das normas foi conferida em 30/09/2026 no catálogo da Target (revendedora da ABNT), na ASTM e na ISO. O texto cita só os números essenciais e não substitui a norma comprada.

O que a NBR 5739 define e onde ela entra no controle do concreto

A NBR 5739 é a norma do rompimento. Moldar, contar e aceitar o concreto são etapas com norma própria, e o resultado só vale se a cadeia inteira for seguida:

1. NBR 5738:2015 (moldagem e cura). Diz como moldar e curar os corpos de prova cilíndricos e prismáticos e como preparar as bases antes do ensaio. Vigente, confirmada em abril de 2024.
2. NBR 5739:2018 (ensaio). Diz como romper o cilindro e calcular a resistência à compressão, f_c.
3. NBR 12655:2022 (controle e aceitação). Diz quantos corpos de prova moldar, como agrupá-los, como tratar o conjunto de resultados e quando o lote de concreto é aceito.
4. NBR 7680-1:2015 (testemunhos). Entra quando o concreto não é aceito pelos critérios da NBR 12655: diz como extrair cilindros da estrutura pronta e como corrigir o resultado. O testemunho é rompido pela NBR 5739.

O ensaio de compressão em geral, a curva tensão-deformação do concreto e o significado estatístico do f_ck (a resistência característica, que tem 95 % de probabilidade de ser superada) já estão explicados no guia do ensaio de compressão. Aqui o foco é o que a norma exige e em que ela difere das vizinhas. Também fica de fora o módulo de elasticidade, medido no mesmo tipo de cilindro, mas por outra norma, a NBR 8522-1, com extensômetros no corpo de prova e ciclos de carga: esse ensaio está no artigo sobre o módulo de elasticidade do concreto.

O que a NBR 5739 exige da máquina de ensaio

A norma não fixa marca nem tipo de máquina, mas fixa três exigências de desempenho. A primeira é a classe. Pela ABNT NBR ISO 7500-1:2023, a máquina é verificada com instrumentos padrão, e a classe resume o erro de indicação da força: quanto menor o número, menor o erro permitido. A NBR 5739 pede:

• classe 1 ou melhor em laboratório de ensaio;
• classe 2, admitida em laboratório instalado em obra ou em central de concreto;
• calibração pela NBR ISO 7500-1 a cada 12 meses, no máximo, com uma calibração extra recomendada quando houver suspeita de erro, depois de manutenção ou quando a máquina muda de lugar.

A classe é da máquina verificada, não só da célula de carga. Uma célula classe 1 é condição necessária, mas o que vale para a norma é o certificado da máquina montada, emitido pela verificação da NBR ISO 7500-1, com a faixa de força em que a classe foi atingida. A ruptura esperada tem de cair dentro dessa faixa.

A segunda exigência são os pratos, de aço com dureza superficial de pelo menos 55 HRC. A menor dimensão de cada prato é pelo menos 4 % maior que o diâmetro do corpo de prova: 104 mm para o cilindro de 100 mm e 156 mm para o de 150 mm. A face de contato é plana, com desvio máximo de 0,05 mm a cada 150 mm. O prato inferior é removível, tem faces paralelas e espessura de pelo menos 10 mm ou 10 % do maior diâmetro ensaiado, e pode ter círculos concêntricos gravados para centralizar o corpo de prova: o círculo externo tem diâmetro 4 mm maior que o do cilindro, e os sulcos são rasos, com no máximo 0,7 mm de profundidade e 1,0 mm de largura.

A terceira é a rótula. O prato superior se apoia num assento esférico, com diâmetro no mínimo igual ao do corpo de prova e centro sobre o eixo da máquina, na face do prato. Sob uma força de acomodação de apenas 0,1 % da ruptura estimada, o prato tem de girar livremente pelo menos 4° em qualquer direção; depois de acomodado, não pode mais se mover. A lubrificação é só com óleo mineral comum: graxa e lubrificante de extrema pressão são proibidos. A razão desses números está na seção sobre como interpretar a norma, mais adiante.

Completam a lista: o prato móvel anda na vertical, no eixo do prato fixo; a abertura ajustável entre os pratos supera em pelo menos 15 mm a altura do corpo de prova; e o indicador permite ler a força máxima depois da ruptura.

Corpo de prova: o que precisa estar pronto antes do ensaio

O corpo de prova chega ao ensaio já moldado e curado pela NBR 5738, nos tamanhos usuais de 10 × 20 cm ou 15 × 30 cm, com altura igual ao dobro do diâmetro. A NBR 5739 acrescenta cinco verificações.

Umidade. O cilindro fica em cura úmida ou saturada até a hora do ensaio e é rompido logo depois de sair dela. Se as bases forem preparadas antes, ele volta à condição de cura até ser ensaiado.

Dimensões medidas. O diâmetro do cálculo é a média de dois diâmetros ortogonais, medidos na metade da altura, com exatidão de 0,1 mm. A altura é medida no eixo do corpo de prova, também com 0,1 mm, e inclui o capeamento. O instrumento é um paquímetro com resolução de 0,1 mm ou melhor, calibrado a cada 24 meses no máximo, porque as faces de medição se desgastam com o uso. A área vem do diâmetro medido no próprio corpo de prova, não do nominal: um diâmetro de 100,5 mm em vez de 100,0 mm muda a área em 1 %.

Esbeltez h/d. A relação entre altura e diâmetro fica entre 1,94 e 2,06. Acima de 2,06 o corpo de prova não é aceito. Abaixo de 1,94, o que acontece com testemunhos extraídos de lajes, o ensaio é feito e a força é corrigida por um fator, explicado na seção do cálculo. Essa mesma faixa de 1,94 a 2,06 permite dispensar a medição dos cilindros moldados quando o laboratório controla a geometria dos moldes pela NBR 5738: nesse caso valem as dimensões nominais.

Bases. As duas faces que tocam os pratos precisam ser planas e perpendiculares ao eixo. O preparo não é assunto da NBR 5739: segue a NBR 5738, ou a NBR 7680-1 no caso de testemunhos, por retificação (desgaste com rebolo diamantado) ou por capeamento (uma camada fina e aderente que regulariza a face). A NBR 5739 só exige que o tipo de preparo conste do relatório. Medeiros, Pereira, Sipp e Delfino (2017, Revista IBRACON de Estruturas e Materiais) compararam quatro preparos em cilindros 10 × 20 de 20 a 80 MPa. A retificação chegou à resistência esperada em quase todos os casos, com a menor dispersão; o neoprene em retentor metálico, um apoio não aderente, ficou atrás dela. A NBR 5739 não trata do neoprene: se o laboratório o usa, quem diz se ele é admitido e em que condições é a edição vigente da NBR 5738, junto com o procedimento do laboratório.

Idade. O corpo de prova é rompido na idade especificada, contada a partir da moldagem, e cada idade tem uma tolerância. A de 28 dias é a referência do f_ck; as outras acompanham a evolução da resistência ou atendem a especificações de projeto. A tabela resume as tolerâncias da NBR 5739; para uma idade que não está nela, a tolerância é interpolada:

Idade de ensaio	Tolerância
24 h	± 0,5 h
3 dias	± 2 h
7 dias	± 6 h
28 dias	± 24 h
63 dias	± 36 h
91 dias	± 48 h

Execução: centralização e taxa de carregamento

Com o cilindro pronto, o operador deixa limpos e secos os pratos e as bases e centraliza o corpo de prova no prato inferior, usando os círculos concêntricos gravados nele. Fora de centro, ele sofre flexão além da compressão e rompe antes da hora. Se as bases foram desgastadas por abrasão, a face que era o topo na moldagem é marcada antes, para não se perder a orientação.

O carregamento é contínuo e sem choques, com a tensão crescendo a 0,45 ± 0,15 MPa/s, e a taxa é mantida constante até a ruptura. A norma fala em tensão para valer em qualquer diâmetro, mas a máquina controla força: a taxa em kN/s é a taxa em MPa/s multiplicada pela área em mm² e dividida por 1.000. A tabela mostra os dois tamanhos usuais:

Corpo de prova	0,30 MPa/s	0,45 MPa/s	0,60 MPa/s
10 × 20 cm (A = 7.854 mm²)	2,36 kN/s	3,53 kN/s	4,71 kN/s
15 × 30 cm (A = 17.671 mm²)	5,30 kN/s	7,95 kN/s	10,6 kN/s

A taxa também define a duração do ensaio: o tempo até a ruptura é a resistência dividida pela taxa. O gráfico abaixo mostra um cilindro 10 × 20 de 30 MPa nas três taxas da faixa: nos três casos a força máxima é a mesma, 235,6 kN, mas a ruptura chega em 100 s a 0,30 MPa/s, em 67 s a 0,45 MPa/s e em 50 s a 0,60 MPa/s. Depois do pico a força cai de uma vez, porque o concreto é frágil, e é essa queda que indica ao software o fim do ensaio.

O desenho é idealizado: na prática, a resistência medida sobe um pouco com a taxa. Um levantamento divulgado pela Supremo Cimentos registra diferenças da ordem de 5 % quando a taxa vai de 0,2 para 0,8 MPa/s, em comparação com 0,45 MPa/s. Por isso a taxa não é detalhe de procedimento: carregar rápido demais superestima o f_c, e é a faixa da norma que torna comparáveis os resultados de laboratórios diferentes.

Cálculo do fc e correção h/d

A resistência à compressão é a força máxima dividida pela área da seção. No cilindro, a área é πD²/4, o que dá a fórmula da norma:

f_c = 4F / (π·D²), com F, a força máxima, em newtons, e D, o diâmetro médio medido, em milímetros. Como 1 N/mm² = 1 MPa, o resultado já sai em MPa e é relatado com três algarismos significativos: 36,3 MPa, e não 36,338 MPa nem 36 MPa.

Invertendo a fórmula, F = f_c · πD²/4, sai a força que cada classe de concreto exige. É o número que decide a capacidade da máquina, e a tabela o mostra para os dois cilindros usuais:

fc	Cilindro 10 × 20	Cilindro 15 × 30
20 MPa	157,1 kN	353,4 kN
25 MPa	196,3 kN	441,8 kN
30 MPa	235,6 kN	530,1 kN
40 MPa	314,2 kN	706,9 kN
50 MPa	392,7 kN	883,6 kN

Correção por esbeltez. Um cilindro mais baixo que o padrão rompe com força maior, porque o atrito com os pratos confina uma parte maior do seu volume. Quando h/d fica abaixo de 1,94, a NBR 5739 manda multiplicar a força pelo fator da tabela abaixo antes de calcular o f_c; para valores intermediários, interpola-se em linha reta entre os pontos da tabela e arredonda-se o fator ao centésimo. Em corpo de prova com h/d entre 1,94 e 2,06 não há correção.

h/d	Fator de correção da força
2,00	1,00
1,75	0,98
1,50	0,96
1,25	0,93
1,00	0,86

O gráfico abaixo liga os cinco pontos da tabela por retas, que é o que a interpolação linear faz, e marca as duas faixas em que a tabela não se aplica: de 1,94 a 2,06 não há correção, e acima de 2,06 o corpo de prova é recusado. No exemplo destacado, um testemunho com h/d = 1,62, entre os pontos 1,50 e 1,75, recebe o fator 0,97; a conta está no exercício 3.

Tipos de ruptura A a G

Depois da ruptura, o laboratório olha as fissuras. O Anexo A da NBR 5739, informativo, classifica o aspecto do cilindro rompido em sete tipos, de A a G. Registrar o tipo no relatório é opcional, mas é a forma mais rápida de achar a causa quando dois corpos de prova da mesma amassada, rompidos na mesma idade, dão resultados muito diferentes. O esquema abaixo, desenhado para este guia e não copiado da norma, mostra as linhas de fratura típicas de cada tipo. Em A, os dois cones podem nascer no próprio capeamento ou a até 25 mm dele; em F e G, a fratura fica rente a uma base, logo abaixo do capeamento:

A tabela traz a leitura prática de cada tipo:

Tipo	Aspecto	O que costuma indicar
A	cônica, em X, com cones que nascem no capeamento ou a até 25 mm dele	ensaio bem executado
B	cônica, com uma ou mais partições verticais	ruptura normal
C	colunar, com fissuras verticais e formação de cones	fissuras verticais; atrito baixo nas bases
D	cônica e cisalhada	ruptura mista
E	cisalhada, num plano inclinado	conferir o paralelismo das bases e a rótula
F	fratura no topo e/ou na base, logo abaixo do capeamento	problema de capeamento ou de preparo das bases
G	fratura rasa junto ao topo	o mesmo que F, concentrado no topo

A norma associa a dispersão alta entre corpos de prova aos tipos F e G, mas não manda descartar um resultado pelo tipo de ruptura. A resposta a uma sequência de F e G é rever o capeamento, o preparo das bases e a moldagem do topo, não apagar o número. Na foto, um corpo de prova cilíndrico de concreto logo depois da ruptura, ainda entre os pratos da prensa: as fissuras inclinadas e as lascas soltas junto à base são o tipo de evidência que o laboratório compara com o esquema acima antes de anotar o tipo no relatório.

O que o relatório da NBR 5739 precisa conter

O relatório é o que chega ao cliente e ao projetista, e a norma fixa o conteúdo mínimo:

• identificação do corpo de prova;
• datas de moldagem e de ensaio, e a idade;
• dimensões medidas (diâmetro e altura);
• tipo de capeamento ou de preparo das bases;
• classe da máquina de ensaio;
• resistência à compressão de cada corpo de prova, em MPa.

Dois itens são opcionais: a resistência do exemplar calculada pela NBR 12655 (o exemplar é o par de corpos de prova tratado na próxima seção) e o tipo de ruptura do Anexo A. Para testemunhos, o relatório segue o que pede a NBR 7680-1.

Do resultado ao controle do lote (NBR 12655)

Um f_c isolado não aprova nem reprova concreto. Pela NBR 12655:2022, cada exemplar tem dois corpos de prova da mesma amassada, rompidos na mesma idade, e a resistência do exemplar é o maior dos dois valores, não a média: o menor é tratado como efeito de moldagem ou de ensaio, não do concreto. Com os exemplares do lote, a norma estima o f_ck; com 20 ou mais exemplares, f_ck,est = f_cm − 1,65·s_d, em que f_cm é a média e s_d o desvio-padrão. O exemplo numérico e o significado de "fck 30 MPa" estão no guia do ensaio de compressão.

Anexo B: a eficiência do ensaio medida pelo coeficiente de variação

O Anexo B da NBR 5739, também informativo, dá ao laboratório uma forma de avaliar a própria execução do ensaio pela dispersão entre corpos de prova irmãos, os do mesmo exemplar. Divulgar o resultado é facultativo. A amostra recomendada tem 10 exemplares ou mais, cada um com 2 corpos de prova ou mais, e a conta tem três passos:

1. Amplitude do exemplar. A_i é o maior resultado menos o menor, dentro de cada exemplar.
2. Desvio-padrão dentro do ensaio. s_e = ΣA_i / (d₂ · n), em que n é o número de exemplares e d₂ é um coeficiente que depende de quantos corpos de prova formam o exemplar: 1,128 para 2, 1,693 para 3, 2,059 para 4, 2,326 para 5 e 2,534 para 6.
3. Coeficiente de variação dentro do ensaio. CV_e = s_e / f_cm × 100, em %, com f_cm a resistência média dos exemplares da amostra.

O CV_e é comparado com cinco níveis: até 3,0 %, excelente; acima de 3,0 até 4,0 %, muito bom; acima de 4,0 até 5,0 %, bom; acima de 5,0 até 6,0 %, razoável; acima de 6,0 %, deficiente. O gráfico abaixo mostra um exemplo montado para este guia, com 10 exemplares de 2 corpos de prova: as barras são as amplitudes, a caixa traz a conta e a escala de baixo mostra que o resultado, 3,85 %, cai no nível 2. A conta completa está no exercício 8.

Normas irmãs: como a tração do concreto é medida

O concreto resiste mal à tração, cerca de um décimo da resistência à compressão, e é difícil tracioná-lo diretamente: prender um cilindro frágil numa garra concentra tensão e o rompe no lugar errado. Por isso a tração é medida de forma indireta, por dois ensaios que também usam compressão aplicada pela máquina: a compressão diametral, da NBR 7222, e a flexão, da NBR 12142. O esquema abaixo põe lado a lado o cilindro em pé da NBR 5739, o cilindro deitado entre tiras da NBR 7222, tracionado no plano diametral vertical, e o prisma carregado nos terços do vão da NBR 12142, tracionado na face de baixo.

NBR 7222: tração por compressão diametral

A ABNT NBR 7222:2011, Concreto e argamassa: Determinação da resistência à tração por compressão diametral de corpos de prova cilíndricos, está vigente e foi confirmada em abril de 2024. É o chamado ensaio brasileiro, porque o método foi proposto no Brasil por Fernando Lobo Carneiro. Usa os mesmos cilindros da NBR 5739, de concreto ou de argamassa, e os mesmos pratos, com a relação entre comprimento e diâmetro entre 1 e 2.

O cilindro é deitado entre os pratos, com uma tira de chapa dura de fibra de madeira em cima e outra embaixo, de comprimento igual ou maior que a geratriz. A norma fixa a largura da tira em (0,15 ± 0,01) d e a espessura em (3,5 ± 0,5) mm, e cada tira serve para uma única determinação. Quando o prato da máquina é mais curto que o cilindro, entra uma viga ou placa complementar de aço usinado, com espessura de pelo menos 50 mm, para a carga atuar em toda a geratriz. Com a carga aplicada em linha, a região central do plano diametral vertical fica sob tração quase uniforme, e o cilindro se parte ao meio nesse plano.

A tensão de tração cresce a 0,05 ± 0,02 MPa/s, nove vezes mais devagar que na NBR 5739, e a resistência é:

f_ct,sp = 2F / (π·d·L), com F em N, d (diâmetro) e L (comprimento) em mm, e o resultado em MPa, com três algarismos significativos. A norma recomenda ensaiar pelo menos 2 corpos de prova por idade.

O valor é uma tração indireta: a NBR 6118 aplica um fator para chegar à tração direta de projeto, como mostra a comparação mais adiante.

NBR 12142: tração na flexão de prismas

A ABNT NBR 12142:2010, Concreto: Determinação da resistência à tração na flexão de corpos de prova prismáticos, está vigente e foi confirmada em abril de 2024. É a resistência usada na dosagem de pavimentos de concreto, em que a placa trabalha à flexão. A base teórica do ensaio de flexão, com a diferença entre 3 e 4 pontos, está no guia do ensaio de flexão.

O corpo de prova usual é um prisma de 150 × 150 × 500 mm, moldado pela NBR 5738, apoiado num vão de 450 mm e carregado por duas forças iguais nos terços do vão. A NBR 12142 amarra a geometria: a altura do prisma é um terço do vão (150 = 450/3) e sobram pelo menos 25 mm além de cada apoio, que é exatamente o que o prisma de 500 mm deixa. Entre as duas forças o momento fletor é constante, então o terço médio inteiro fica sob a mesma tensão máxima, e o prisma rompe no ponto mais fraco dessa região, não sob um cutelo.

Apoios e cutelos são roletes de raio 12,5 mm, 3 a 5 mm mais compridos que a largura do prisma, com pelo menos 55 HRC. Um apoio e um cutelo articulam em todas as direções, com pelo menos ±4°, e os outros dois só no sentido do comprimento, com força de acomodação de no máximo 0,1 % da ruptura, o mesmo critério da rótula da NBR 5739. O prisma é girado 90° em relação à moldagem: as faces laterais do molde recebem a carga, e a face rasada fica de lado. A tensão cresce de 0,9 a 1,2 MPa/min, sem choques. Depois da ruptura, b e d são medidas na seção rompida, com 1 mm de precisão, pela média de três leituras, e o resultado sai com três algarismos significativos.

• Ruptura no terço médio: f_ct,f = F·ℓ / (b·d²), com ℓ o vão entre apoios.
• Ruptura fora do terço médio, a até 5 % de ℓ dele: f_ct,f = 3·F·a / (b·d²), em que a é a distância média entre a linha de ruptura, na face tracionada, e o apoio mais próximo.
• Ruptura mais longe que isso: a norma não prevê cálculo, e o ensaio não vale.

Comparação das três normas e a ligação com a NBR 6118

As três normas usam a mesma máquina e, em parte, o mesmo corpo de prova, mas medem coisas diferentes e em taxas muito diferentes. A tabela resume o que as seções anteriores explicaram:

Norma	Corpo de prova e esforço	Taxa	Resultado
NBR 5739:2018	cilindro em pé, compressão axial	0,45 ± 0,15 MPa/s	fc = 4F / (πD²)
NBR 7222:2011	cilindro deitado, tração indireta	0,05 ± 0,02 MPa/s	fct,sp = 2F / (πdL)
NBR 12142:2010	prisma, flexão nos terços	0,9 a 1,2 MPa/min	fct,f = Fℓ / (bd²)

Os dois ensaios de tração dão valores maiores que a tração direta do concreto: na flexão, só a fibra externa atinge a tensão máxima, e o material em volta ajuda; na compressão diametral, o estado de tensão é biaxial. A NBR 6118:2023 (com a emenda de março de 2026), norma de projeto de estruturas de concreto, converte os dois resultados em tração direta com f_ct = 0,9·f_ct,sp e f_ct = 0,7·f_ct,f. Sem ensaio, a mesma norma estima a tração média a partir do f_ck, para concretos até C50, por f_ct,m = 0,3·f_ck^2/3. Os exercícios mais adiante mostram que os três caminhos dão valores coerentes para um concreto de 30 MPa.

Blocos de concreto: da NBR 12118 à NBR 6136-2:2026

A ABNT NBR 12118, Blocos vazados de concreto simples para alvenaria: Métodos de ensaio, teve a última edição em 2013 (com errata em 2014) e foi confirmada em 2017 e em 2022. Em fevereiro de 2026 foi cancelada com substituição, segundo o histórico da norma no catálogo da Target.

Os métodos de ensaio de blocos passaram para a ABNT NBR 6136-2:2026, Blocos vazados de concreto para alvenaria, Parte 2: Métodos de ensaio, publicada em fevereiro de 2026, vigente, com 29 páginas. Ela cobre inspeção visual, análise dimensional, resistência à compressão, índice de absorção inicial, absorção de água, volume líquido, umidade relativa e retração linear por secagem. Os requisitos que o bloco precisa atender ficaram na Parte 1, a NBR 6136-1:2026, que substituiu a NBR 6136:2016. Segundo a ABCP, a revisão criou requisitos opcionais de controle por lote e requisitos de desempenho, e fez da NBR 6136 uma das primeiras normas brasileiras de produto para construção com requisitos ambientais.

A compressão do bloco não segue a NBR 5739: o corpo de prova é o próprio bloco vazado, com preparo, área de cálculo e taxa definidos na NBR 6136-2. Esses números não foram conferidos em fonte aberta e não são reproduzidos aqui; para aplicá-los, é preciso a norma.

Como interpretar a norma

O texto da NBR 5739 é curto e dá os números sem dizer de onde eles vêm. Esta seção reúne os pontos que mais geram dúvida na leitura e a razão física ou estatística por trás de cada um.

Por que a relação h/d muda a resistência, e como se corrige?

Os pratos de aço são muito mais rígidos que o concreto e, pelo atrito, impedem que as bases do cilindro se expandam para os lados. Junto a cada prato forma-se uma região confinada, em forma de cone, que resiste mais que o concreto livre. Num cilindro com h/d = 2, os dois cones quase se encontram e sobra no meio uma faixa sem confinamento, onde a ruptura começa. Num cilindro baixo, os cones se sobrepõem, quase todo o volume fica confinado e a força de ruptura sobe. O fator da Tabela 2 da norma desconta esse ganho: 0,86 para h/d = 1,00 quer dizer que um testemunho tão alto quanto largo rompe com cerca de 16 % mais força que o cilindro padrão do mesmo concreto (1/0,86 = 1,16). A faixa de 1,94 a 2,06, 3 % em torno de 2, é tratada como padrão e dispensa correção; acima dela a norma não dá fator, e o corpo de prova é recusado.

Por que o prato superior tem rótula, e o que significa o limite de 0,1 %?

Nenhum par de bases é perfeitamente paralelo. Com dois pratos fixos, o contato começaria por uma borda, e a carga ficaria excêntrica, somando flexão à compressão. A rótula deixa o prato superior girar e assentar na base inteira no começo do carregamento; os 4° de movimento cobrem com folga as faltas de paralelismo que um capeamento ou uma retificação deixam. O limite de 0,1 % da força de ruptura estimada é o teste de que a rótula está livre: ela precisa acomodar com uma força muito pequena, cerca de 0,24 kN num cilindro 10 × 20 de 30 MPa. Uma rótula emperrada só giraria com força alta, quando a borda já estivesse carregada. Depois de acomodado, o prato tem de ficar travado pelo atrito: se continuasse girando, acompanharia o lado que cede e induziria flexão. Graxa e lubrificante de extrema pressão são proibidos justamente porque mantêm a esfera deslizando mesmo sob a carga do ensaio.

Qual é a diferença prática entre máquina classe 1 e classe 2?

A classe vem da verificação pela NBR ISO 7500-1 e resume, entre outros critérios, o erro relativo de indicação da força: até 1 % na classe 1 e até 2 % na classe 2. Como f_c é proporcional à força, esse erro passa inteiro para o resultado: num concreto de 30 MPa, 1 % são 0,3 MPa e 2 % são 0,6 MPa. A NBR 5739 exige classe 1 ou melhor do laboratório de ensaio e admite classe 2 só no laboratório de obra e na central de concreto. A diferença pesa quando o resultado fica perto do f_ck especificado, e por isso a classe é item obrigatório do relatório.

Por que a tolerância de idade cresce com a idade?

Porque o que importa é o erro relativo. Em proporção à idade, as tolerâncias da Tabela 1 da norma ficam todas entre 2 % e 4 %: meia hora em 24 h é 2,1 %; 2 h em 3 dias, 2,8 %; 6 h em 7 dias e 24 h em 28 dias, 3,6 %; 36 h em 63 dias, 2,4 %; 48 h em 91 dias, 2,2 %. O concreto ganha resistência depressa nos primeiros dias e devagar depois, então uma hora de diferença pesa num cilindro de 24 h e é irrelevante num de 28 dias, cuja curva de ganho já está quase plana. E a idade conta a partir da moldagem, não da chegada ao laboratório.

O que o CV do Anexo B diz sobre o laboratório, e não sobre o concreto?

Os corpos de prova de um exemplar saem da mesma amassada e são rompidos na mesma idade: o concreto dentro deles é, na prática, o mesmo. A diferença entre eles vem do que aconteceu depois da mistura: moldagem, adensamento, cura, preparo das bases, centralização e máquina. Por isso o CV_e mede a qualidade das operações de ensaio, e não a regularidade do concreto. A variabilidade do concreto entre amassadas é outra grandeza, o desvio-padrão s_d da NBR 12655, calculado entre exemplares. O coeficiente d₂ vem do controle estatístico da qualidade: dividir a amplitude média de grupos pequenos por d₂ estima o desvio-padrão, e d₂ cresce com o tamanho do grupo porque, quanto mais corpos de prova, maior a distância esperada entre o maior e o menor. Um CV_e acima de 6 % aponta para as operações de moldagem e de ensaio, não para a dosagem do concreto.

O que as rupturas F e G indicam?

Nos tipos A a E, a fratura atravessa o corpo de prova, e a ruptura foi comandada pelo concreto. Em F e G, a fratura fica rente a uma base, logo abaixo do capeamento: a tensão se concentrou na extremidade, que cedeu antes que o resto do cilindro chegasse ao limite. As causas usuais são capeamento irregular, grosso, mole ou mal aderido, base fora de esquadro e, no topo, a camada superior mais fraca que a exsudação (a subida da água de amassamento até a face de moldagem) deixa quando o adensamento ou o acabamento não foram bem feitos. Por isso a norma liga a dispersão alta num exemplar a esses dois tipos: o valor baixo reflete a extremidade, não o concreto.

Exercícios resolvidos

1. f_c de um cilindro 10 × 20. Diâmetro médio medido de 100,0 mm, força máxima de 285,4 kN. A área é π × 100,0² / 4 = 7.854 mm². f_c = 285.400 / 7.854 = 36,34 MPa, que com três algarismos significativos se relata como 36,3 MPa.

2. Taxa programada e duração. Para o mesmo cilindro a 0,45 MPa/s, a máquina aplica 0,45 × 7.854 = 3.534 N/s, ou 3,53 kN/s. Um concreto de 30 MPa rompe em 30 / 0,45 = 67 s, com força de 30 × 7.854 = 235.619 N, ou 235,6 kN.

3. Testemunho curto. Um testemunho de 100 mm de diâmetro e 150 mm de altura tem h/d = 1,50, abaixo de 1,94, então o fator é 0,96. Rompeu com 250,0 kN. Força corrigida: 250.000 × 0,96 = 240.000 N. f_c = 240.000 / 7.854 = 30,6 MPa. Sem a correção, daria 31,8 MPa, e o concreto pareceria 4 % mais resistente do que é. Com interpolação: outro testemunho de 100,0 mm de diâmetro tem 162 mm de altura, h/d = 1,62, entre os pontos 1,50 e 1,75. O fator é 0,96 + (1,62 − 1,50) / (1,75 − 1,50) × (0,98 − 0,96) = 0,96 + 0,48 × 0,02 = 0,9696, que ao centésimo dá 0,97. Se ele rompeu com 260,0 kN, a força corrigida é 260.000 × 0,97 = 252.200 N, e f_c = 252.200 / 7.854 = 32,1 MPa, contra 33,1 MPa sem a correção.

4. Compressão diametral (NBR 7222). Cilindro 10 × 20 deitado, F = 75,0 kN. f_ct,sp = 2 × 75.000 / (π × 100 × 200) = 150.000 / 62.832 = 2,39 MPa. Tração direta pela NBR 6118: 0,9 × 2,39 = 2,15 MPa. A taxa de 0,05 MPa/s corresponde a 0,05 × π × 100 × 200 / 2 = 1.571 N/s, cerca de 1,57 kN/s.

5. Tração na flexão (NBR 12142). Prisma de 150 × 150 mm, vão de 450 mm, F = 30,0 kN, ruptura no terço médio. f_ct,f = 30.000 × 450 / (150 × 150²) = 13.500.000 / 3.375.000 = 4,00 MPa, e a tração direta é 0,7 × 4,00 = 2,80 MPa. Se o mesmo prisma rompesse a 140 mm do apoio mais próximo, 10 mm fora do terço médio (que começa a 150 mm) e dentro do limite de 5 % de 450 mm, ou 22,5 mm: f_ct,f = 3 × 30.000 × 140 / 3.375.000 = 3,73 MPa. A taxa de 0,9 a 1,2 MPa/min equivale, nesse prisma, a 6,75 a 9,0 kN/min.

6. Coerência com o projeto. Para f_ck = 30 MPa, a NBR 6118 estima f_ct,m = 0,3 × 30^2/3 = 0,3 × 9,655 = 2,90 MPa, entre os 2,15 MPa e 2,80 MPa dos exercícios 4 e 5.

7. Capacidade da máquina. Um laboratório rompe cilindros 10 × 20 de concreto C25 e C30, dosados na condição A da NBR 12655 (desvio-padrão de 4,0 MPa, média-alvo f_ck + 1,65 × 4,0). A máquina precisa cobrir não só a média, mas os resultados acima dela: cerca de 5 % dos cilindros passam de média + 1,65 × 4,0.

• C25: média de 31,6 MPa, ou 248 kN. Limite superior de 38,2 MPa, ou 300 kN. Pratos de 300 kN atendem, sem folga no extremo.
• C30: média de 36,6 MPa, ou 287 kN. Limite superior de 43,2 MPa, ou 339 kN. A média cabe em 300 kN, mas parte dos cilindros passaria da capacidade: a máquina adequada é a de 600 kN.
• 15 × 30 de 30 MPa: 530 kN só para o valor nominal. Pede máquina de 600 kN para classes baixas e de 1.000 kN para classes altas.

8. Eficiência do ensaio pelo Anexo B. Um laboratório reuniu 10 exemplares de 2 corpos de prova. As amplitudes, em MPa, foram 1,2; 1,9; 0,8; 2,2; 0,7; 1,6; 1,1; 2,3; 1,3 e 1,4, com soma de 14,5 MPa. Os valores dos exemplares, o maior de cada par, foram 33,0; 32,8; 34,1; 32,6; 33,2; 33,1; 34,8; 33,9; 32,0 e 34,5 MPa, com média f_cm = 334,0 / 10 = 33,40 MPa. Com 2 corpos de prova por exemplar, d₂ = 1,128:

• s_e = 14,5 / (1,128 × 10) = 14,5 / 11,28 = 1,29 MPa;
• CV_e = 1,285 / 33,40 × 100 = 3,85 %, acima de 3,0 e até 4,0 %: nível 2, muito bom;
• com a média dos 20 corpos de prova, 653,5 / 20 = 32,68 MPa, o CV_e seria 3,93 %, no mesmo nível.

Erros comuns na aplicação da NBR 5739 e das irmãs

Os erros mais frequentes em relatórios, procedimentos e editais:

1. Citar edição antiga. A NBR 5739 vigente é a de 2018, confirmada em 2023; a de 2007 ainda aparece em trabalhos e procedimentos.
2. Usar PDF de terceiros como referência. Cópias da norma circulam em sites de compartilhamento, sem garantia de edição e sem direito de uso. A referência de um laboratório é a norma comprada da ABNT.
3. Programar a taxa em kN/s errada. 3,53 kN/s é a taxa do 10 × 20; usada num 15 × 30, dá 0,20 MPa/s, fora da faixa.
4. Tirar a média dos dois corpos de prova do exemplar. Pela NBR 12655, vale o maior.
5. Descartar resultado pelo tipo de ruptura. A norma não manda descartar; F e G pedem revisão da moldagem e das bases.
6. Confundir célula classe 1 com máquina classe 1. O que vale é o certificado da máquina verificada pela NBR ISO 7500-1.
7. Engraxar a rótula. A norma admite só óleo mineral comum; graxa e lubrificante de extrema pressão deixam o prato girar durante o ensaio.
8. Pegar o fator h/d do ponto mais próximo da tabela. Entre os pontos, o fator é interpolado em linha reta e arredondado ao centésimo.
9. Tratar f_ct,sp ou f_ct,f como tração direta. Os dois precisam dos fatores 0,9 e 0,7 da NBR 6118.
10. Trocar os números 7222 e 12142. A 7222 é o cilindro deitado; a 12142, o prisma em flexão.
11. Citar a NBR 12118 como vigente. Foi cancelada em fevereiro de 2026; os ensaios de blocos estão na NBR 6136-2:2026.
12. Citar a ASTM C496 como vigente. Foi retirada pela ASTM em julho de 2026, sem substituta.

Equipamento para a NBR 5739, a NBR 7222 e a NBR 12142

Os três ensaios cabem em dois tipos de equipamento. A prensa elétrica e hidráulica é dedicada à compressão e atende a rotina de rompimento de cilindros. A máquina universal de ensaios de coluna dupla faz os três ensaios na mesma estrutura, trocando o acessório: pratos de compressão de 300 kN para a NBR 5739 e, com as tiras, para a NBR 7222; dispositivo de flexão de 300 kN, em 4 pontos, para a NBR 12142.

A capacidade segue o exercício 7: um 10 × 20 de 30 MPa exige cerca de 236 kN, dentro dos pratos de 300 kN, e um prisma de 150 mm rompe na casa de 30 a 45 kN. Cilindros 15 × 30 e classes altas pedem a máquina de 600 kN ou a de 1.000 kN; para 10 × 20 até C30, a referência é a máquina de 300 kN. A célula de carga da linha M2 é classe 1 pela ABNT NBR ISO 7500-1:2023; a classe da máquina montada sai da verificação no laboratório de calibração, como a NBR 5739 exige. O software BioLab converte a taxa em MPa/s para kN/s a partir do diâmetro medido, calcula f_c, f_ct,sp e f_ct,f e emite o relatório. O painel abaixo mostra a máquina, o papel de cada parte nesses ensaios e os dois acessórios usados.

Para comparar os modelos, veja o guia da máquina universal de ensaio; a configuração para cada norma é definida no orçamento.

Normas citadas: edição e situação em 30/09/2026

A tabela reúne as normas deste guia, com a edição e a situação conferidas em 30/09/2026 no catálogo da Target, para as ABNT, e nas páginas oficiais da ASTM e da ISO. As equivalentes estrangeiras não dão números intercambiáveis: a ASTM C39, por exemplo, carrega a 0,25 ± 0,05 MPa/s, perto da metade da taxa brasileira.

Norma	Assunto	Edição e situação
ABNT NBR 5739	compressão de cilindros de concreto	2018, vigente (confirmada 12/2023)
ABNT NBR 5738	moldagem e cura dos corpos de prova	2015 (errata 2016), vigente (confirmada 04/2024)
ABNT NBR 7680-1	testemunhos, compressão axial	2015, vigente (confirmada 04/2024)
ABNT NBR 12655	preparo, controle, recebimento e aceitação	2022, vigente
ABNT NBR 7222	tração por compressão diametral	2011, vigente (confirmada 04/2024)
ABNT NBR 12142	tração na flexão de prismas	2010, vigente (confirmada 04/2024)
ABNT NBR 12118	métodos de ensaio de blocos vazados	2013, cancelada em 02/2026
ABNT NBR 6136-2	blocos vazados, métodos de ensaio	2026, vigente (substitui a NBR 12118)
ABNT NBR 6136-1	blocos vazados, requisitos	2026, vigente
ABNT NBR 6118	projeto de estruturas de concreto	2023, com emenda de 03/2026, vigente
ABNT NBR ISO 7500-1	verificação e classe da máquina	2023, vigente
ASTM C39/C39M	compressão de cilindros (EUA)	C39/C39M-26, ativa
ASTM C496/C496M	compressão diametral (EUA)	C496/C496M-17, retirada em 03/07/2026, sem substituta
ASTM C78/C78M	flexão com cargas nos terços (EUA)	C78/C78M-22, ativa
ISO 1920-4	compressão, flexão e compressão diametral	2020, confirmada em 2025