Agregados na Construção Civil

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MATERIAIS DE 
CONSTRUÇÃO
AGREGADOS
UFF – UNIVERSIDADE FEDERAL FLUMINENSE
DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL
PROFESSOR: ITAMAR FREITAS
Definição: 
 Agregado é um material granular geralmente inerte, incoesivo, de dimensões e 
propriedades adequadas para o uso em obras de engenharia.
Benefícios nos usos em argamassas e concretos:
- Economiza concreto
- Diminui a retração
- Aumenta a resistência ao desgaste (*)
(*) os agregados de boa qualidade têm resistência mecânica superior a da pasta de 
aglomerados
APLICAÇÕES
Nas construções servem de lastros em vias férreas, bases para calçamento; 
São adicionados aos solos que constituem pistas de rolamentos das estradas;
Entram na composição de material para revestimentos betuminosos, e 
São utilizados como material granuloso e inerte na obtenção de argamassas 
e concretos.
CLASSIFICAÇÃO DOS AGREGADOS
Podem ser classificados:
 Quanto a origem
 Quanto as dimensões
 Quanto ao peso unitário
CLASSIFICAÇÃO
 AGREGADOS NATURAIS:
 São aqueles que já se encontram na natureza na forma granular (particulada)
Ex.: areia de rios, areia de mina, pedregulhos, seixos rolados.
 AGREGADOS ARTIFICIAIS ou INDUSTRIALIZADOS:
 São os que necessitam de um trabalho ( por exemplo: fragmentação ) a fim de 
chegar a condição necessária e apropriada para seu uso.
Ex.: areia artificial, brita, etc. 
QUANTO A ORIGEM
 AGREGADOS MIÚDOS
 Agregados cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha 4,75 mm e 
ficam retidos na peneira com abertura de malha 0,15 mm
Ex.: areia natural, areia artificial.
 AGREGADOS GRAÚDOS 
 Agregados cujos grãos passam pela peneira de 76 mm e ficam retidos na 
peneira de malha 4,75 mm
Ex.: pedregulho natural, pedra britada.
CLASSIFICAÇÃO
QUANTO AS DIMENSÕES
 Segundo o peso unitário, podem ser classificados em:
 LEVES: peso unitário menor do que 1t/m³
Ex.: pedra pomes, argila expandida, vermiculita. 
 NORMAIS ou MÉDIOS: peso unitário entre 1 e 2t/m³
Ex.: areias quartzosas, seixos, granitos, etc.
 PESADOS: peso unitário acima de 2t/m³
Ex.: barita, hematita, etc.
CLASSIFICAÇÃO
QUANTO AO PESO UNITÁRIO
 GRANULOMETRIA:
 É o estudo da distribuição dos vários tamanhos dos grãos dos agregados.
 FORMA
 Feição exterior que o grão ou fragmento apresenta quanto à relação de 
dimensões às arestas, cantos e faces
 
CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS
DOS AGREGADOS
 COMPRIMENTO ( c ) : distância de dois planos paralelos que possam conter o 
agregado em sua maior dimensão.
 LARGURA ( l ) : diâmetro da menor abertura circular através do qual o agregado 
passa.
 ESPESSURA ( e ) : distância mínima de dois planos paralelos que possam conter o 
agregado.
DIMENSÕES DE AGREGADOS
 Quanto à relação das dimensões, são classificados conforme as seguintes tabelas:
 
 Pedregulho e Areia
Alongado (a) c/l > 1,5 ; l/e < 1,5
Esférico (a) c/l < 1,5 ; l/e < 1,5
Equiaxial
Lamelar c/l > 1,5 ; l/e > 1,5
Discóide c/l < 1,5 ; l/e > 1,5
Pedra britada, Pedrisco e Pó de Pedra
Alongado (a) c/l > 1 ; l/e < 2
Cúbico (a) c/l < 2 ; l/e < 2
Lamelar c/l > 2 ; l/e > 2
Quadrático (a) c/l < ; l/e > 2
CLASSIFICAÇÃO
QUANTO AS DIMENSÕES
NORMAIS
⚫ Angulosos: grãos ou fragmentos que apresentem arestas vivos e cantos angulosos.
⚫ Arredondados: grãos ou fragmentos que não apresentam arestas e têm cantos arredondados.
IRREGULARES
⚫ Grão conchoidal: apresenta uma ou mais faces côncavas.
⚫ Grão defeituoso: apresenta partes com seções delgadas ou enfraquecidas em relação a forma geral 
do agregado.
CLASSIFICAÇÃO
QUANTO A ARESTAS, CANTOS E FACES
OBTENÇÃO DOS AGREGADOS
Alguns agregados são obtidos por extração direta do leito dos rios, por meio de 
dragas e, à vezes, de minas.
Devem sofrer um beneficiamento, que consiste em lavagem e classificação.
A pedra britada é obtida pela redução de pedras maiores. Originalmente a 
fragmentação era manual, hoje é praticamente obtida por trituração em aparelhagem 
especial, ou britadores.
Para caracterizar um agregado, é necessário, então, conhecer quais as parcelas 
constituídas de grãos de cada diâmetro, expressa em função da massa total do agregado.
PENEIRAS
SÉRIE NORMAL e SÉRIE INTERMÉDIÁRIA de peneiras: conjunto de peneiras sucessivas, 
que atendem à ABNT NBR NM ISO 3310-1 , com aberturas estabelecidas na tabela a 
seguir:
Obs.: Diâmetro máximo de agregado ou Dimensão máxima característica
“Grandeza associada a distribuição granulométrica do agregado, correspondente a 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.” (ABNT NBR 7211:2019)
EXIGÊNCIAS NORMATIVAS DA 
NBR 7211:2019
 SÉRIE NORMAL (mm) SÉRIE INTERM. (mm)
 75 -
 - 63
 - 50
 37,5 - 
 - 31,5
 - 25
 19 - 
 - 12,5
 9,5 -
 - 6,3
 4,75 - 
 2,36 -
 1,18 -
 0,6 - 
 0,3 - 
 0,15 - 
FILER
FILER
Os filers são agregados mais finos, constituídos por partículas minerais de 
dimensões inferiores a 0,075 mm.
Como a análise granulométrica do material, por peneiramento, não é 
possível abaixo de uma peneira de 0,40 mm, os filers geralmente são 
estudados por processo de sedimentação.
Os filers têm grãos de dimensões da ordem dos do cimento, e como este, 
apresentam interesse não só pelo seu grau de finura como também por sua 
superfície específica, expressa em m²/kg.
Espessador de asfalto flúido (15 a 25% do peso do aglomerante)
Fabricação de mástiques betuminosos
Preparação de argamassa betuminosa (8 a 15% do peso da argamassa)
Preparação do concreto hidrocarbonatado (3 a 6% do peso do concreto) 
Obs.: nas misturas com materiais betuminosos, o filer, além da função espessante, tem a função de dar 
maior durabilidade.
Adição a cimento
Fabricação de borracha artificial
Adição a concretos com consumos baixos de cimento (para colmatar vazios)
FILER
UTILIZAÇÃO
AGREGADO MIÚDO
É a areia natural ou artificial, resultante do britamento de rochas estáveis, 
cujos grãos passam pela peneira com abertura de malha de 4,75 mm e ficam 
retidos na peneira com abertura de malha de 0,150 mm.
AGREGADOS MIÚDOS
O agregado é formado por mistura de grãos de extensa gama de tamanhos. 
Se um determinado agregado é retido em peneiras de abertura “A”, e passa 
na peneira de abertura “B”, pode ser denominado agregado A/B.
GRANULOMETRIA
LIMITES GRANULOMÉTRICOS DO AGREGADO MIÚDO
(NBR 7211:2019)
Peneira ABNT
Porcentagem, em massa, retida acumulada na peneira 
ABNT para a:
Limites inferiores Limites superiores
Zona utilizável Zona ótima Zona utilizável Zona ótima
9,5 mm 0 0 0 0
6,3 mm 0 0 0 7
4,75 mm 0 0 5 10
2,36 mm 0 10 20 25
1,18 mm 5 20 30 50
0,6 mm 15 35 55 70
0,3 mm 50 65 85 95
0,15 mm 85 90 95 100
MÓDULO DE FINURA (MF)
Soma das porcentagens retidas acumuladas em massa de um agregado, nas 
peneiras da série normal, dividida por 100.
Os módulos de finura para a areia variam entre os seguintes limites:
Muito Fina: MF < 1,71
Fina: 1,72 < MF < 2,11
Média : 2,12 < MF < 2,71
Grossa: MF > 2,71
A Norma estabelece que os agregados miúdos devem se enquadrar em uma 
das faixas granulométricas e que a variação máxima do módulo de finura 
seja0,2.
MÓDULO DE FINURA (MF)
Exemplo
Obs.: Na tabela anterior todas as peneiras são da série normal, por isso para o cálculo do 
módulo da finura somou-se todos os percentuais retidos acumulados. Atenção!
PENEIRAS 
(mm)
Material 
Retido
% simples % acumulado
4,8 30 3 3
2,4 70 7 10
1,2 140 14 24
0,6 320 32 56
0,3 300 30 86
0,15 120 12 98
Fundo 20 2 100
Σ = 1000g Σ = 100% Σ = 277%
 
⚫ Grandeza associada à distribuição granulométrica do agregado, 
corresponde a abertura de malha quadrada, em mm, da peneira listada na 
Tabela 1 da NBR 7211:2019, a qual corresponde uma porcentagem retida 
acumulada igual ou imediatamente inferior a 5% em massa.
⚫ Na tabela do exemplo, o diâmetro máximo do agregado é 4,8 mm, pois é 
nessa abertura que o percentual retido acumulado é igual ou imediatamente 
inferior a 5%
DIMENSÃO MÁXIMA 
CARACTERÍSTICA (DM)
EXERCÍCIO
Calcule o módulo de finura e a dimensão máxima:
Peneiras (mm) Material Retido 
(g)
% simples % acumulada
25 850 8,5 8,5
19 2150 21,5 30
12,5 3300 33 63
9,5 2900 29 92
6,3 500 5 97
4,8 0 0 97
2,4 0 0 97
1,2 0 0 97
0,6 0 0 97
0,3 0 0 97
0,15 0 0 97
Fundo 300 3 100
10000
Também chamada massa específica absoluta, é a massa da unidade de 
volume, excluindo deste os vazios permeáveis e os vazios entre os grãos. 
Sua determinação é feita através do picnômetro, da balança hidrostática ou 
pelo frasco de Chapman. Excetuando-se os agregados leves, a massa 
específica dos agregados miúdos é em torno de 2,65 kg/dm³ 
Regido pela ABNT NBR NM 52
MASSA ESPECÍFICA 
É também chamada massa unitária, é a massa por unidade de volume, 
incluindo no volume os vazios entre os grãos, sua determinação tem grande 
importância, pois é por seu meio que se podem converter as composições 
das argamassas e concretos dados em massa para volume e vice versa.
Seu valor é influenciado pelos seguintes fatores:
• Modo de enchimento do recipiente (solto ou compactado)
• Forma e volume do recipiente (cilíndrico ou quadrado)
• Umidade e agregado (areia fina, média ou grossa)
Regido pela ABNT NBR 7251
MASSA ESPECÍFICA APARENTE 
O teor de umidade conduzido pelos agregados é de grande importância, pois 
a quantidade de água que é conduzida ao concreto afetará consideravelmente 
o fator água/cimento (fa/c).
Além disso, é preciso fazer a correção da quantidade dos agregados 
colocados na mistura, principalmente quando se trabalha com dosagens em 
volume, a influência é muito maior devido ao fenômeno de inchamento das 
areias.
UMIDADE E ABSORÇÃO 
De acordo com o teor de umidade, podemos considerar o agregado nos seguintes 
estados:
⚫ Seco em estufa: toda a umidade foi eliminada por secagem em estufa (100ºC a 110ºC), até 
que duas pesagens, espaçadas por não menos de 2 horas, não difiram mais de 0,1% entre si.
⚫ Seco ao ar: quando não apresenta umidade superficial, tendo, porém, umidade interna.
⚫ Saturado superfície seca: quando a superfície não apresenta água livre, porém os vazios 
permeáveis das partículas dos agregados estão cheios dela
⚫ Saturado: quando apresenta água livre na superfície
O teor de umidade no estado saturado superfície seca é o que se denomina 
absorção. Sendo esta muito baixa, podendo atingir o máximo de 1%
TEOR DE UMIDADE 
Fator de correção ou coeficiente de umidade é o número que multiplicado pelo peso 
úmido, dá o peso seco.
 
Chamando Ps de peso seco, Ph de peso úmido e h de teor de umidade, temos:
 
De onde
Logo, o fatos de correção “K” é:
 
 
 
 
 
FATOR DE CORREÇÃO 
Considerando a dosagem:
Brita 2 = 770 kg/m³, Brita 1 = 415 kg/m³
Areia = 631 kg/m³ , Cimento = 390 kg/m³
Água = 172 kg/m³ , 
fa/c = 0,44, para o concreto em questão σc = 400 kg/cm²
Se em determinado momento a umidade da areia for de 3%, teremos:
 
Ps = 0,97 . 631 = 612
Ph – Ps = 631 – 612 = 19 kg (água)
Portanto a areia está conduzindo 19 litros de água. O novo fa/c será:
 
Com este fa/c, o concreto em questão terá σc = 350 kg/cm²
 
 
EXEMPLO: 
Nos agregados miúdos, os tamanhos dos vazios podem ser da ordem, ou menores, 
que a espessura da película de água que adere às superfícies dos grãos (absorção). 
Por isso, o agregado pode ter seus grãos afastados uns dos outros pela película de 
água. 
Chama-se este fenômeno de “inchamento”, que é definido pelo aumento de volume 
que sofre a areia seca ao absorver a água
INCHAMENTO 
É o quociente entre os volumes úmido (Vh) e seco (Vs) de uma mesma massa de 
agregado.
 
Onde: Vh = Volume do agregado com h% de umidade, dm³
 Vs = Volume do agregado seco em estufa, dm³
 Vh/Vs = Coeficiente de inchamento
 γs = massa unitária do agregado em estufa (kg/dm³)
 γh = massa unitária do agregado com h% de umidade (kg/dm³)
 h = teor de umidade, em %
 
INCHAMENTO 
COEFICIENTE DE INCHAMENTO (NBR 6467:2009)
É o teor de umidade acima do qual o inchamento permanece praticamente constante.
A umidade crítica é obtida da curva de inchamento de agregado da seguinte forma:
a) Traça-se a tangente à curva, paralela ao eixo das umidades.
b) Traça-se nova tangente à curva, paralela à corda que une a origem ao ponto de 
tangência da reta anterior.
c) A umidade correspondente ao ponto de encontro das duas tangentes é a crítica.
A média dos coeficientes de inchamento nos pontos “umidade crítica” e “umidade 
máxima” é definida como coeficiente de inchamento médio.
Veja o gráfico a seguir:
INCHAMENTO 
UMIDADE CRÍTICA – COEFICIENTE DE INCHAMENTO MÉDIO
INCHAMENTO
CURVA DE INCHAMENTO DA AREIA
As principais impurezas dos agregados miúdos limitados por norma (ABNT NBR 
7211:2019) são:
 Torrões de argila e materiais friáveis
 Materiais carbonosos
 Materiais finos que passam na peneira 0,075 mm por lavagem (material 
pulverulento)
 Impurezas orgânicas
IMPUREZAS 
Os torrões de argila e materiais friáveis sãos considerados inclusões de baixa 
resistência, prejudicando a resistência e a durabilidade das argamassas e concreto. 
A NBR 7211:2019 limita a quantidade relativa à massa do agregado miúdo a um 
valor máximo de 3%.
IMPUREZAS 
TORRÕES DE ARGILA E MATERIAIS FRIÁVEIS
As partículas de baixa densidade são inconvenientes, pois além de serem 
inclusões de baixa resistência, as partículas de carvão e linhito podem 
intumescer e desagregar o concreto, bem como perturbar o endurecimento 
do cimento. 
Seu teor é limitado pela NBR 7211:2019. Para concreto aparente em 0,5% 
(máximo em relação a massa do agregado miúdo) e para concreto não 
aparente em 1%.
IMPUREZAS 
MATERIAIS CARBONOSOS
É constituído de partículas de argila (< 2 μm) e silte (2 a 60 μm), 
principalmente de argila. 
Os finos, quando presentes, aumentam a necessidade de água dos concretos 
para uma mesma consistência. Além disso, podem formar uma película 
envolvendo os grãos, não se separando durante a mistura. 
Sua ação é altamente prejudicial, e devido a necessidade do aumento do 
fatora/c , proporcionam maiores alterações volumétricas, intensificando sua 
retração e reduzindo sua resistência.
Valores máximos percentuais relativos a massa de agregado miúdo (ABNT 
NBR 7211:2019)
⚫ Para concreto submetido a desgaste superficial: 3%
⚫ Para concreto protegido do desgaste superficial: 5%
IMPUREZAS 
MATERIAL PULVERULENTO
São normalmente formados por partículas de húmus. 
Exercem uma ação prejudicial sobre a pega e o endurecimento das 
argamassas e concretos. 
Uma parte de húmus, que é ácida, neutraliza a água alcalina da argamassa e 
a parte restante envolve os grãos de areia, impedindo uma perfeita aderência 
entre o cimento e as partículas de agregado. Por estas razões, tem influência 
deletérias sobre a resistência das argamassas e concretos.
IMPUREZAS 
IMPUREZAS ORGÂNICAS
Prepara-se uma solução padrão formada por 97 ml de solução de hidróxido de 
sódio (30 g de hidróxido de sódio diluídos em 970 g de água destilada), com 3 ml 
de solução de ácido tânico (2 g de ácido tânico, 10 ml de álcool a95% e 90 ml de 
água destilada).
Da amostra seca, representativa da areia em estudo, pesam-se 200 g, que são 
colocados num frasco de Erlenmeyer, junto com 100 cm³ da solução de hidróxido 
de sódio. Agita-se vigorosamente e deixa-se em repouso por 24 horas, ao abrigo 
de luz. Faz-se este mesmo procedimento com a solução padrão
Análise do ensaio: a solução obtida no ensaio deve ser mais clara do que a 
solução padrão. Se apresentar coloração mais escura deverá ser submetido a ensaio 
de compressão, conforme NBR 7221:2012
IMPUREZAS 
ENSAIO COLORIMÉTRICO
O resultado de qualidade é expresso pelas resistências médias à compressão 
aos 3, 7 e 28 dias dos corpos de prova, confeccionados com a amostra da 
areia, comparativamente aos confeccionados com areia normal (NBR 
7214:2015)
A diferença máxima aceitável entre os resultados de resistência a 
compressão comparativos é de 10,0%
IMPUREZAS 
ENSAIO DE COMPRESSÃO
No caso da existência de cloretos, haverá o inconveniente que os 
revestimentos feitos com esse material tornam-se higroscópicos, podendo 
ocorrer o aparecimento de eflorescências e manchas de umidade.
Os sulfatos podem acelerar, e em certos casos, retardar a pega.
Dão origem a inchamento pela formação de sal de Candlot.
IMPUREZAS 
CLORETOS E SULFATOS
As areias artificiais são obtidas por moagem de fragmentos de rochas. 
A forma e a qualidade são funções das rochas que deram origem às areias 
artificiais. 
As melhores provêm de granitos e pedras com grande proporção de sílica. 
As areias provenientes de basalto apresentam, em geral, grãos em forma de 
placas ou agulhas, produzindo argamassas ásperas e menos trabalháveis.
Um grande inconveniente é a existência de elevados teores de material 
pulverulento, aumentando a exigência por água, além deste material 
impalpável diminuir a aderência à pasta de cimento.
AREIAS ARTIFICIAIS 
AGREGADO GRAÚDO
É o pedregulho natural ou pedra britada proveniente do britamento de 
rochas estáveis, cujos grãos passam pela peneira de 75mm e ficam retidos 
na peneira com abertura de malha de 4,75mm (ABNT NBR 7211:2005)
AGREGADOS GRAÚDOS 
O estudo da granulometria para os agregados graúdos, considerados 
isoladamente, não tem a mesma importância que para os agregados miúdos.
A NBR 7225:1993 (Cancelada) dá para as pedras britadas numeradas os 
seguintes valores, que diferem dos da prática comercial:
Pedra 1 ---------- 4,8/12,5
Pedra 2 ---------- 12,5/15
Pedra 3 ---------- 15/50
Pedra 4 ---------- 50/76
Pedra 5 ---------- 76/100 
GRANULOMETRIA 
Peneiras
 Porcentagens retidas acumuladas por graduação
4,75/12,5 9,5/25 19/31,5 25/50 37,5/75
75 - - - - 0 – 5
63 - - - - 5 – 30
50 - - - 0 – 5 75 – 100
37,5 - - - 5 – 30 90 – 100
31,5 - - 0 – 5 75 – 100 95 – 100
25 - 0 – 5 5 – 25 87 – 100 -
19 - 2 – 15 65 – 95 95 – 100 -
12,5 0 – 5 40 – 65 92 – 100 - -
9,5 2 – 15 80 – 100 95 - 100 - -
6,3 40 – 65 92 – 100 - - -
4,75 80 – 100 95 – 100 - - -
2,36 95 – 100 - - - -
LIMITES GRANULOMÉTRICOS DO AGREGADO GRAÚDO
(NBR 7211:2019)
Por razões comerciais, as britas classificam-se em:
BRITA DIÂMETRO (mm)
Brita 0 4,75 – 9,5
Brita 1 9,5 – 19
Brita 2 19 – 37,5
Brita 3 37,5 – 75
Pedra de Mão Acima de 75
CLASSIFICAÇÃO COMERCIAL (RJ)
Também chamada massa específica absoluta. É a massa da unidade de 
volume do material que constitui os grãos do agregado. 
É, portanto, afetada pelas características das partículas, quer sejam densas e 
impermeáveis, quer sejam porosas.
O concreto comum, executado com granito britado, tem massa específica da 
ordem de 2400 kg/m³, valor que pode chegar a 10000 kg/m³, quando se 
usam agregados pesados.
MASSA ESPECÍFICA 
É a massa da unidade de volume aparente do agregado, isto é, incluindo no 
volume os vazios entre os grãos.
É utilizada nas transformações de traço em massa para volume, e vice-versa, bem 
como para consumo de materiais empregados por metro cúbico de concreto.
A forma do recipiente e a quantidade de material são importantes fatores de 
variação de resultados na verificação da massa unitária.
O recipiente deve ser paralelepipédico com volume superior a 15L.
MASSA UNITÁRIA 
No agregado graúdo, a umidade não provoca o fenômeno de inchamento. 
Haverá apenas um aumento de peso, permanecendo o volume constante. 
A absorção é pequena, em forma de 0,1 a 0,2%. A secagem, 
consequentemente, é mais rápida.
UMIDADE 
Os agregados devem provir de rochas inertes, isto é, sem ação química sobre 
os aglomerantes e inalteráveis ao ar, à água ou às variações de temperatura.
Os seixos rolados, em geral, satisfazem a estes requisitos, não acontecendo o 
mesmo com certos feldspatos e xistos, que se decompõem lentamente ao ar 
ou em contato com água
RESISTÊNCIA E DURABILIDADE
Os agregados não devem conter impurezas, substâncias nocivas que 
prejudiquem as reações e o endurecimento do aglomerante nos concretos.
Conforme a tabela 7 da NBR 7211:2019, seus teores são limitados pelos 
seguintes valores máximos relativos a massa do agregado graúdo:
Torrões de Argila e materiais 
friáveis
Concreto aparente – 1%
Concreto sujeito a desgaste superficial – 2%
Outros concretos – 3%
Materiais Carbonosos
Concreto aparente – 0,5%
Concreto não aparente – 1%
Material fino (< 0,075mm) 
1%
SUBSTÂNCIAS NOCIVAS 
Em determinadas regiões ou para concretos com determinados 
requisitos específicos, pode ser necessária a exigência, por parte do 
consumidor, de prescrições especiais adicionais, ficando a seu 
critério os limites e métodos de ensaio.
ENSAIOS ESPECIAIS 
*FIM*