aula 02 - agregados
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Aula 02 - AgregadosTRANSCRIPT
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D.Sc. Ederli Marangon
Alegrete, RS, Brasil
Agregados
Capítulo 11
Livro: Concreto. Ensino,
Pesquisa e Realizações
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Abordagem
• Definição e Classificação • Formas de Obtenção • Caracterização • Normas Técnicas
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Definição mais aceita:
“Material granular, sem forma ou volume definidos, de dimensões e propriedades adequadas às obras de engenharia, em particular, à fabricação de concretos e argamassas de cimento Portland.”
Definição
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Classificação
Os agregados podem ser classificados quanto à origem em:
Ori
gem
(ro
chas
)
Naturais Areia de rio, areia de cava, pedregulho, seixo
Britados Pedra britada, pedrisco, areia de brita, etc.
Artificiais Argila expandida, vermiculita expandida, etc.
Reciclados Escória de alto-forno, entulho de construção
• Quanto à origem
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Classificação
Os agregados podem ser classificados quanto à dimensão:
Dim
ensã
o
Filer Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 0,075 mm (75 µm)
Miúdos Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm (NBR 7211)
Graúdos Agregado cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 75 mm e ficam retidos na peneira com abertura de malha de 4,75 mm
(NBR 7211)
Pedra de mão Agregado cujos grãos ficam retidos na peneira com abertura de malha de 75 mm
• Quanto à dimensão dos grãos
ABNT NBR 7211:2009 - Agregados para concreto - Especificação
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Classificação
• Quanto à terminologia
ABNT NBR 9935:2011
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Classificação
• Quanto à terminologia
NOMENCLATURA DIMENSÕES
Brita 01 de 4,75 a 25mm
Brita 02 de 9,5 a 31,5mm
Brita 03 de 19 a 50mm
Brita 0 de 2,36 a 12,5mm
Pedrisco misto < 12,5mm
Pó de pedra < 6mm
Bica corrida < 31,5mm ou <50mm
Brita 1/2" de 9 a 13mm
Brita graduadade acordo com especificação do
cliente
Rachão de gabião
Areia de Brita Tipo II segundo norma NBR
Areia de Brita Tipo I segundo norma NBR
Areia natural média segundo norma NBR
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Classificação
Os agregados podem ser classificados quanto à massa específica aparente em:
Mas
sa e
spe
cífi
ca a
par
ente
Leves Massa específica aparente inferior a 1900 kg/m³. (argila
expandida, vermiculita, etc.)
Normais Massa específica aparente entre 1900 kg/m³ e 3000
kg/m³ (areia natural, britas basálticas, etc.)
Densos (pesados) Massa específica aparente superior a 3000 kg/m³
(magnetita, barita, etc.)
• Quanto à massa específica aparente
A maior parte dos agregados apresentam massa específica aparente entre 2600 e 2700 kg/m³.
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Classificação
Agregados naturais: são obtidos em depósitos naturais.
• Quanto a forma de obtenção
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Classificação
Agregados britados: são produzidos em pedreiras a partir de afloramentos de rochas.
• Quanto a forma de obtenção
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Classificação
Agregados reciclados: são produzidos a partir da britagem de entulho selecionado de processos de construção/demolição contendo fragmentos de argamassas, concretos e materiais cerâmicos.
• Quanto a forma de obtenção
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Caracterização
Os agregados podem ser classificados em:
Pro
pri
edad
es
Petrográficas Composição mineralógica, estrutura, textura,
alteração, impurezas, etc.
Químicas Reatividade química, cloretos, sulfatos, etc.
Físicas Granulometria, densidade, porosidade, absorção,
índice de forma, etc.
Mecânicas Resistências à compressão, cisalhamento, módulo
de elasticidade, etc.
• Quanto as propriedades
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Caracterização
É estudo da distribuição dos diversos tamanhos de grãos numa massa de materiais granulares.
Podem ser determinados por ensaios de peneiramento, sedimentação ou difração de raios laser:
• Peneiramento: usado para determinar a curva granulométrica de agregados miúdos e graúdos;
• Sedimentação: usado para determinar a curva granulométrica de materiais finos que são compostos por elementos químicos de mesma densidade;
• Difração de raios laser: usado para determinar a curva granulométrica de materiais finos em geral.
• Composição granulométrica
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Caracterização
Ensaio de Peneiramento ABNT NBR NM 248:2003
• Composição granulométrica
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Caracterização
• Composição granulométrica
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0,0001 0,001 0,01 0,1 1 10 100
Diâmetro (mm)
Passan
te (
%)
.
Escória
Cimento CP II F 32
Areia Natural
Areia de Brita
Pedrisco
Brita 1
Sílica Ativa
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Caracterização
Propriedades avaliadas no ensaio de peneiramento ABNT NBR NM 248:2003:
• Dimensão máxima característica: Grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, correspondente à abertura nominal, em milímetros, da malha da peneira da série normal ou intermediária, na qual o agregado apresenta uma porcentagem retida acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.
• Módulo de finura: Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas peneiras da série normal, dividida por 100.
• Composição granulométrica
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Caracterização
• Composição granulométrica
n.º mm Retido Ret.acum. Passante Zona Utilizável Zona Ótima Zona Utilizável Zona Ótima
1" 25 0,0% 0,0% 100,0%
3/4" 19 0,0% 0,0% 100,0%
1/2" 12,5 0,0% 0,0% 100,0%
3/8" 9,5 0,0% 0,0% 100,0%
4 4,75 0,0% 0,0% 100,0% 7,0%
8 2,36 0,0% 0,0% 100,0% 5,0% 10,0%
16 1,18 0,1% 0,1% 99,9% 10,0% 20,0% 25,0%
30 0,6 0,1% 0,2% 99,8% 5,0% 20,0% 30,0% 50,0%
50 0,3 21,3% 21,5% 78,5% 15,0% 35,0% 55,0% 70,0%
100 0,15 68,7% 90,2% 9,8% 50,0% 65,0% 85,0% 95,0%
200 0,075 8,6% 98,9% 1,1% 85,0% 90,0% 95,0% 100,0%
1,1% 100,0% 0,0%
1,12
0,60
Peneira
Fundo
Areia Natural Limites Superiores
Material
Limites Inferiores
Limites da Composição Granulométrica do Agregado
Miudo - ABNT NBR 7211:2009
Composção Granulométrica Experimental
DIÂM. MÁX. CARAC. (mm)
Abertura da
MÓDULO DE FINURA
Granulometria
Agregado miúdo: Dados típicos de uma areia de Alegrete
Módulo de finura: Zona ótima: 2,20 a 2,90 Zona utilizável inferior: 1,55 a 2,20 Zona utilizável superior: 2,90 a 3,50
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Caracterização
• Composição granulométrica Agregado miúdo: distribuição granulométrica típica de uma areia de Alegrete.
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Caracterização
• Composição granulométrica
Agregado graúdo: Limites da composição granulométrica
75 mm 0 5
63 mm 0 5 30
50 mm 0 5 75 100
37,5 mm 0 5 30 90 100
31,5 mm 0 0 5 75 100 95 100
25 mm 0 5 5 25 87 100 100
19 mm 0 2 15 65 95 95 100
12,5 mm 0 5 40 65 92 100 100
9,5 mm 2 15 80 100 95 100
6,3 mm 40 65 92 100 100
4,75 mm 80 100 95 100
2,36 mm 95 100 100
1,18 mm 100
0,6 mm
Tabela 6 — Limites da composição granulométrica do agregado graúdo
ABNT NBR 7211:2009
37,5/754,75/12,5 9,5/25 19/31,5 25/50
Porcentagem, em massa, retida acumulada
Zona granulométrica d/DPeneira com
abertura de
malha (ABNT NBR
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Caracterização
• Composição granulométrica
Agregado graúdo: Dados de uma brita n°1
ENQUADRAMENTO NBR 7211:2009
Zona granulométrica d/D:
9,5/25
n.º mm Retido Ret.acum. Passante L. I. 9,5/25 L. S. 9,5/25 L. I. 19/31,5 L. S. 19/31,5
1" 25 0,0% 0,0% 100,0% 0,0% 5,0% 5,0% 25,0%
3/4" 19 2,3% 2,3% 97,7% 2,0% 15,0% 65,0% 95,0%
1/2" 12,5 84,5% 86,8% 13,2% 40,0% 65,0% 92,0% 100,0%
3/8" 9,5 12,1% 98,9% 1,1% 80,0% 100,0% 95,0% 100,0%
4 4,75 0,9% 99,8% 0,2% 92,0% 100,0% 100,0%
8 2,36 0,0% 99,8% 0,2% 95,0% 100,0%
16 1,18 0,0% 99,8% 0,2% 100,0%
30 0,6 0,0% 99,8% 0,2%
50 0,3 0,0% 99,8% 0,2%
100 0,15 0,0% 99,9% 0,1%
200 0,075 0,0% 99,9% 0,1%
0,1% 100,0% 0,0%
MATERIAL
Brita nº 1
Brita nº 1 19 / 31,5
6,98
9,5 / 25
19,00
Abertura da
MÓDULO DE FINURA
Granulometria
Peneira
DIÂM. MÁX. CARAC. (mm)
Fundo
MaterialLimites da Composição Granulométrica do Agregado
Graudo - ABNT NBR 7211:2009
Composção Granulométrica Experimental
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Caracterização
• Composição granulométrica
Agregado graúdo: exemplo de distribuição granulométrica de uma brita n°1.
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Caracterização
Conceito:
• Massa específica: Relação entre a massa do agregado seco e seu volume, excluindo os poros permeáveis (NBR NM 52:2002).
• Massa específica aparente: Relação entre a massa do agregado seco e seu volume, incluindo os poros permeáveis (NBR NM 52:2002).
• Massa unitária: Relação entre a massa do agregado lançado no recipiente e o volume desse recipiente (NBR NM 45:2006)
• Absorção: É o processo pelo qual um líquido é conduzido e tende a ocupar os poros permeáveis de um corpo sólido poroso (NBR NM 30:2001).
• Massa específica, massa unitária e absorção
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Caracterização
• Massa específica, massa unitária e absorção
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Caracterização
Agregado miúdo: areia natural
• Massa específica, massa unitária e absorção
Ensaio Resultado Norma do Ensaio
Massa específica 2,64 a 2,66 g/cm³ NBR NM 52:2002
Massa unitária 1,50 a 1,60 g/cm³ NBR NM 45:2006
Absorção ≈ ≤ 5% (N.E) NBR NM 30:2001
Resultado Unidade NBR NM 53Brita n° 1 Massa Específica do agregado seco (ao ar) 2,84 g/cm³ ---
Brita n° 1 Massa Específica do agregado seco (em estufa) 2,82 g/cm³ Item 7.1.1
Brita n° 1 Massa Específica do agregado condição saturado superfície seca 2,88 g/cm³ Item 7.1.2
Brita n° 1 Massa específica aparente 3,00 g/cm³ Item 7.1.3
Brita n° 1 Absorção de água 2,1% Item 7.2.1
Determinação de massa específica, massa específica aparente e absorção de água - ABNT NBR NM 53:2003
Material Caracterização
Agregado graúdo: brita n°1 (basalto)
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Caracterização
• Massa específica, massa unitária e absorção
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Caracterização
• Impurezas
Ensaio Agregado Norma Definição
Determinação do material fino que passa através da peneira 75 um, por lavagem
graúdo ABNT NBR NM 46:2003
Partículas friáveis são aquelas que, presentes no agregado graúdo, podem ser reduzidas a fragmentos desintegrando-se facilmente
Determinação de impurezas orgânicas
miúdo ABNT NBR NM 49:2001
determinação colorimétrica de impurezas orgânicas em agregado miúdo destinado ao preparo do concreto
Determinação do teor de argila em torrões e materiais friáveis
todos ABNT NBR 7218:2010
Determinação do teor de argila em torrões e materiais friáveis em agregados destinados ao preparo do concreto
Determinação do teor de partículas leves
todos ABNT NBR 9936:1987
determinação do teor de parículas em agregados naturais, atrávés da separação por imersão e flutuação em um liquido denso de messa especifíca conhecida
Determinação de sais, cloretos e sulfatos solúveis
todos ABNT NBR 9917:2009
determinação do teor de sais solúveis em água, em agregados para concreto, dosando-se particularmente os teores de cloretos e sulfatos solúveis.
Reatividade álcali-agregado todos ABNT NBR 15577-4:2009
Determinação da suscetibilidade de um agregado participar da reação expansiva álcali-sílica
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Caracterização
• Impurezas A
greg
ado
miú
do
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Caracterização
• Impurezas A
greg
ado
gra
úd
o