Materiais de Construção - EAD

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MATERIAIS DE 
CONSTRUÇÃO
PROF. ME. SANDRO MELO CHAGAS
Reitor: 
Prof. Me. Ricardo Benedito de 
Oliveira
Pró-reitor: 
Prof. Me. Ney Stival
Diretoria EAD: 
Prof.a Dra. Gisele Caroline 
Novakowski
PRODUÇÃO DE MATERIAIS
Diagramação:
Alan Michel Bariani
Thiago Bruno Peraro
Revisão Textual:
Felipe Veiga da Fonseca
Luana Ramos Rocha
Marta Yumi Ando
Produção Audiovisual:
Adriano Vieira Marques
Márcio Alexandre Júnior Lara
Osmar da Conceição Calisto
Gestão de Produção: 
Aliana de Araujo Camolez
© Direitos reservados à UNINGÁ - Reprodução Proibida. - Rodovia PR 317 (Av. Morangueira), n° 6114
 Prezado (a) Acadêmico (a), bem-vindo 
(a) à UNINGÁ – Centro Universitário Ingá.
 Primeiramente, deixo uma frase de Só-
crates para reflexão: “a vida sem desafios não 
vale a pena ser vivida.”
 Cada um de nós tem uma grande res-
ponsabilidade sobre as escolhas que fazemos, 
e essas nos guiarão por toda a vida acadêmica 
e profissional, refletindo diretamente em nossa 
vida pessoal e em nossas relações com a socie-
dade. Hoje em dia, essa sociedade é exigente 
e busca por tecnologia, informação e conheci-
mento advindos de profissionais que possuam 
novas habilidades para liderança e sobrevivên-
cia no mercado de trabalho.
 De fato, a tecnologia e a comunicação 
têm nos aproximado cada vez mais de pessoas, 
diminuindo distâncias, rompendo fronteiras e 
nos proporcionando momentos inesquecíveis. 
Assim, a UNINGÁ se dispõe, através do Ensino 
a Distância, a proporcionar um ensino de quali-
dade, capaz de formar cidadãos integrantes de 
uma sociedade justa, preparados para o mer-
cado de trabalho, como planejadores e líderes 
atuantes.
 Que esta nova caminhada lhes traga 
muita experiência, conhecimento e sucesso. 
Prof. Me. Ricardo Benedito de Oliveira
REITOR
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UNIDADE
01
SUMÁRIO DA UNIDADE
INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................................. 5
1. APRESENTAÇÃO DOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO E SUAS APLICAÇÕES .................................................. 6
2. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS DE ENSAIOS; ENTIDADES NORMALIZADORAS; PROPRIEDADES GERAIS DOS 
CORPOS .....................................................................................................................................................................7
2.1 ENTIDADES NORMALIZADORAS ........................................................................................................................7
2.2 PROPRIEDADES GERAIS DOS CORPOS ............................................................................................................7
2.2.1 PROPRIEDADES FÍSICAS................................................................................................................................. 8
2.2.2 PROPRIEDADES MECÂNICAS ........................................................................................................................ 8
2.2.3 PROPRIEDADES QUÍMICAS............................................................................................................................ 9
3. AGLOMERANTES – CONCEITO E CLASSIFICAÇÃO ............................................................................................10
3.1 ASFALTOS .............................................................................................................................................................10
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO: 
PROPRIEDADES GERAIS, NORMALIZAÇÃO
PROF. ME. SANDRO MELO CHAGAS
ENSINO A DISTÂNCIA
DISCIPLINA:
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO 
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3.2 CAL........................................................................................................................................................................ 11
3.3 GESSO ..................................................................................................................................................................12
4. AGLOMERANTES: CIMENTO PORTLAND ...........................................................................................................13
4.1 PROPRIEDADES DO CIMENTO ..........................................................................................................................13
4.2 CLASSIFICAÇÃO E TIPOS DE CIMENTO ...........................................................................................................15
4.3 FABRICAÇÃO DO CIMENTO ...............................................................................................................................16
5. ENSAIOS DE LABORATÓRIO: MÓDULO DE FINURA, TEMPO DE PEGA, RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO ..18
5.1 MÓDULO DE FINURA .........................................................................................................................................18
5.2 TEMPO DE PEGA .................................................................................................................................................18
5.3 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO ........................................................................................................................18
CONSIDERAÇÕES FINAIS ........................................................................................................................................19
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INTRODUÇÃO
Este material de estudo foi preparado para apresentar a você os principais Materiais de 
Construção utilizados na indústria da Construção Civil. Conhecer os materiais utilizados na 
construção, sua origem, composição, suas características e propriedades, os tipos e locais de 
uso. Conhecimentos fundamentais para o pro� ssional que atua na área da engenharia. Cabe ao 
Engenheiro, ainda, a especi� cação correta para cada situação, a realização de testes e ensaios para 
comprovar que a escolha foi a correta, zelar pelo seu armazenamento e correto transporte, para 
garantir que, após aplicado, o material atenda suas funções estrutural, estética, de segurança e de 
durabilidade. 
Nessa primeira unidade você iniciará o seu contato com os materiais de construção, 
conhecendo as características, propriedades e possibilidades de aplicação de uma forma genérica 
a todos os materiais. Ainda nessa unidade você estudará os Aglomerantes, um dos principais 
grupos de materiais de construção, presentes em quase todos os tipos de obras de Engenharia.   
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1. APRESENTAÇÃO DOS MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO E SUAS 
APLICAÇÕES
Materiais de construção, de� nidos por Ambrozewicz (2012), são um conjunto de objetos, 
peças ou porções de material que constituem ou formam uma obra, cujas propriedades básicas 
variam de material para material.
A maioria dos materiais utilizados na construção civil são sólidos em temperatura 
ambiente, o que ajuda a explicar algumas das propriedades que serão estudadas a seguir. 
Os materiais líquidos são encontrados como diluentes, solventes ou como auxílio para 
facilitarem a aplicação de alguns produtos. A água é o principal componente líquido, pois, além 
de ser utilizada como insumo direto, como na produção de argamassa ou na diluição de tintas 
látex, ela é utilizada em diversas etapas da fabricação dos materiais, desde a extração, para manter 
a umidade, a veículo para homogeneização, no resfriamento dos materiais ou dos equipamentos, 
no acabamento � nal dos produtos e na limpeza e direcionamento dos e� uentes líquidos para 
tratamento. 
Também temos materiais provenientes do processamento do petróleo, como as tintas epóxi 
ou a base de esmalte e as emulsões asfálticas; e de origem vegetal, como o álcool e determinados 
tipos de pigmentos.   
A grande maioria dos materiais de construção são provenientes de fontes não renováveis, 
pois são de origem mineral, extraídos de depósitos na natureza (as jazidas) e não podem ser 
realimentados ou recarregadosapós a retirada. Esse é um dos principais impactos ambientais 
provocados pela indústria da construção civil.
O único material que é utilizado em grande escala e é proveniente de fonte renovável 
– nesse caso por ser um vegetal cultivável – é a madeira, por isso é considerada o material de 
construção mais sustentável que existe, desde que seja extraída em fontes de re� orestamento e 
áreas controladas, devidamente legalizadas. Outros materiais de origem vegetal utilizados são a 
casca de coco, o bambu, a cortiça e a borracha do látex.
Aplicação dos materiais: é relacionado diretamente às características do material e, 
assim, os resultados que se podem obter com ele. É na qualidade do material escolhido para se 
utilizar, que se irá obter a solidez, a durabilidade, o custo e o acabamento em uma obra. Conforme 
nos mostrou Bauer (2013), podem ser encontradas muitas opções de materiais para se escolher, 
e cada um deles apresenta diferentes características. O engenheiro tem a responsabilidade de 
de� nir e indicar aquele que atenda, da melhor forma, às necessidades apresentadas.
Consumir basicamente insumos de fontes não renováveis pode ser insustentável 
e até comprometer a indústria como conhecemos em um futuro não muito distan-
te. Continuaremos usando os mesmos materiais de construção no futuro? Como 
agiremos com as reservas que estão se esgotando (como a do cobre), que podem 
acabar nas próximas décadas? A reciclagem pode ser a solução? É fundamental 
que o engenheiro esteja consciente que, no futuro, adequações terão de ser feitas 
para manter a sustentabilidade das construções.
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Assim, para conseguir atender todas as condições que se deseja do material, o pro� ssional 
precisa ter o conhecimento de todas as possibilidades de materiais que estão disponíveis. Com 
isso, indicar um material mais e� ciente e econômico.
2. ESPECIFICAÇÕES TÉCNICAS DE ENSAIOS; ENTIDADES 
NORMALIZADORAS; PROPRIEDADES GERAIS DOS CORPOS 
Para ser possível classi� car e testar a qualidade dos materiais, é possível realizar ensaios 
de veri� cação, medição ou validação. Eles podem ser realizados em laboratório, chamados de 
indiretos, em que são observados os aspectos de produção, recebimento, armazenamento e de 
identi� cação; e podem ser realizados mediante a observação de seu comportamento na aplicação 
em obra, chamados de ensaios diretos.
2.1 Entidades Normalizadoras
A normalização é a maneira de organizar atividades pela criação e utilização de regras e 
normas, elaboração, publicação e promoção do emprego dessas normas e regras; visando estabelecer 
soluções para problemas de caráter repetitivo, existentes ou potenciais (AMBROZEWICZ, 2012).
A Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) se dedica à produção de normas 
técnicas e à sua divulgação. Essas normas recebem a sigla “NBR”, que signi� ca Norma Brasileira, 
seguidas da numeração sequencial da norma, do ano da revisão (quando a norma tiver passado 
por atualização – se for a norma original o ano não é necessário) e do assunto especí� co que trata 
a publicação, por exemplo: “NBR 8800:2008 – Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas 
de aço e concreto em edifícios”. Nesse caso, esta norma já passou por atualizações, pois a versão 
original data de 1986.
Outros órgãos ou entidades que possuem reconhecida capacidade técnica também 
podem estabelecer normas e regulamentos em suas áreas de atuação. Como exemplo, temos a 
Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP); o Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) 
ou o Instituto Nacional de Metrologia, Qualidade e Tecnologia (INMETRO).
As normas podem ser classi� cadas em sete grupos distintos: normas de procedimento, 
de especi� cação, de padronização, de ensaio, de classi� cação, de terminologia e de simbologia 
(AMBROZEWICZ, 2012).
2.2 Propriedades Gerais dos Corpos
As propriedades de um corpo podem ser de� nidas como as qualidades exteriores que o 
caracterizam e o diferenciam. Um material é identi� cado e até classi� cado por suas propriedades 
e pelo modo como ele reage quando exposto aos agentes externos (BAUER, 2013).
As propriedades podem ser físicas, relacionadas ao comportamento do material no seu 
processo de fabricação, preparação e de utilização. As propriedades mecânicas são veri� cadas 
quando o material é exposto a esforços mecânicos provocados por forças externas. Ainda existem 
as propriedades químicas, relacionadas à composição interna do material, seus componentes e 
suas reações com a exposição ao meio.
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2.2.1 Propriedades físicas
a) Massa especí� ca real: é a relação entre a massa do material e o seu volume, excluindo 
o volume ocupado pelos poros ou vazios.
b) Massa especí� ca aparente ou massa unitária: é a massa do material em relação ao seu 
volume, incluindo o volume dos poros ou vazios, isto é, está no seu estado natural.
c) Porosidade: é a relação entre o volume de vazios (poros) no material e o volume total 
do material.
d) Permeabilidade: consiste na capacidade do material em permitir a passagem de 
líquidos ou gases através dos seus poros. Está relacionada com a porosidade, porém a 
diferença é que não é o total de vazios que importa, mas se eles estão interligados com 
continuidade.
e) Absorção: capacidade do material reter água nos poros e condutos capilares. Além da 
presença dos vazios, é necessário que eles tenham comunicação com o exterior.
f) Condutividade térmica: capacidade de conduzir o calor ou de resistir a ele. É 
importante na fabricação e na escolha dos materiais para determinada utilização.
g) Condutividade elétrica: capacidade do material em conduzir a energia elétrica ao 
longo de seu corpo ou de oferecer resistência à passagem dessa corrente. Chamados de 
materiais condutores de energia (como a maioria dos metais) e de materiais isolantes 
(como os polímeros plásticos ou a madeira). 
2.2.2 Propriedades mecânicas
a) Resistência a esforços mecânicos: é a capacidade de um material suportar cargas ou 
esforços sem se romper ou apresentar deformações permanentes. Na construção civil os 
materiais são submetidos a esforços de compressão, tração, � exão, torção e cisalhamento. 
Os esforços mecânicos ou solicitações simples a que um corpo pode ser submetido podem 
ser observados na demonstração apresentada na Figura 1: 
a) compressão
b) tração
c) � exão
d) torção
e) cisalhamento
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Figura 1 - Demonstração dos esforços nos corpos sólidos. Fonte: Ambrozevicz (2012).  
b) Elasticidade: é a capacidade que um material tem, após receber a aplicação de um 
esforço que o deforme, de voltar a sua forma original. Chama-se de deformação Elástica. 
Porém se o corpo se deforma e mantém a nova forma adquirida, podemos dizer que a 
deformação foi plástica.
c) Ductilidade: é a capacidade de um material em ser reduzido a forma de � o, de ser 
estirado ou ser comprimido sem se romper. Essa deformação é plástica e ocorre até o 
ponto de suporte limite do material.
d) Dureza: como conceito é a resistência ao risco, a capacidade de um material riscar 
ou ser riscado por outro. Para aplicação nos materiais pode-se dizer que é a resistência à 
penetração ou ao desgaste. 
e) Tenacidade: é a capacidade do material de absorver a energia de um impacto sem 
romper ou apresentar deformações permanentes.
2.2.3 Propriedades químicas
As principais, que são relacionadas aos materiais de construção, são a reatividade, 
in� amabilidade, o ponto de fusão e o ponto de ebulição. 
A dureza dos minerais é classifi cada em função da escala de Mohs, que vai de 1 
para o material menos resistente, o Talco, até 10 para o material mais resistente, 
o Diamante. 
Para entender como se faz a classifi cação e quais os outros minerais classifi ca-
dos, acesse a página do CPRM(Serviço Geológico do Brasil): 
<http://www.cprm.gov.br/publique/Redes-Institucionais/Rede-de-Bibliotecas---
Rede-Ametista/Canal-Escola/Como-Identifi car-os-Minerais-1042.html>.
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3. AGLOMERANTES – CONCEITO E CLASSIFICAÇÃO
Aglomerante é o material com função de ligar, unir ou aglomerar outros materiais 
entre si. Normalmente são em forma de pó – pulverulentos – e quando hidratados formam 
uma pasta viscosa capaz de endurecer pela perda da umidade ou devido a reações químicas de 
endurecimento. São utilizados como elemento ativo na composição das pastas, natas, argamassas 
e concretos. 
Os materiais produzidos utilizando aglomerantes podem ser classi� cados em:
• Pasta: mistura de aglomerante com água. Utilizada, por exemplo, nos rejuntamentos de 
ladrilhos e azulejos.
• Nata: é a pasta (aglomerante + água) mais � uída, devido ao aumento da proporção de 
água. Pode ser usada como pintura ou para a obtenção de superfícies mais lisas.
• Argamassa: mistura de aglomerante + agregado miúdo + água. Pode ser utilizada para 
unir blocos e tijolos, como assentamento ou como revestimento.
• Concreto: mistura de aglomerante + agregado miúdo + agregado graúdo + água 
(estudaremos o concreto de forma aprofundada na Unidade III).
Os aglomerantes são classi� cados em:
• Aglomerantes Ativos: aqueles que endurecem por reações químicas:
➢ Hidráulicos (ex.: cimento): não necessitam da presença do ar, endurecem pela 
ação do contato com a água.
➢ Aéreos (ex.: gesso e cal): endurecem pela ação química do contato com o CO2 
(gás carbônico) presente no ar atmosférico.
• Aglomerantes Inativos: aqueles que endurecem com a perda da umidade, mas que não 
passam por nenhuma reação química (ex.: argila).
3.1 Asfaltos
Material presente no petróleo cru, se encontra dissolvido. Diversos processos de 
bene� ciamento desse produto produzem uma grande quantidade de produtos com diversos usos 
na construção civil.
Os asfaltos são aglomerantes com boa capacidade de ligação, rapidamente adesivos, com 
boa impermeabilidade e bastante duráveis. É um material hidrófugo, que repele a água. Sua 
consistência plástica proporciona uma � exibilidade controlável às misturas com agregados – os 
concretos asfálticos. Proporciona um material com boa resistência ao ataque pela maioria dos 
ácidos, álcalis e sais (BAUER, 2013).
Os asfaltos são usados em obras de pavimentação, em forma de emulsão em pinturas 
impermeabilizantes, como isolamento elétrico, além de usos em outros tipos de indústrias.
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Os asfaltos podem ser classi� cados em 3 tipos:
a. Cimento asfáltico: pode ser natural (conhecido como CAN) ou obtido da destilação do 
petróleo, chamado de CAP (cimento asfáltico de petróleo). É um material termoplástico, 
com consistência entre � rme (semissólido) e rígido (sólido), quando exposto à temperatura 
ambiente. Quando aquecido se torna � uído, o que facilita a sua aplicação.
O CAP é produzido a partir de compostos de asfalto e óleo residual, destilado em baixa 
temperatura sobre vácuo. É necessário aquecer a mistura a uma temperatura em torno de 
250º C para a realização do processo.  
b. Asfalto líquido: pode ser de cura lenta, média ou rápida.
➢ Cura lenta: são materiais formados pela mistura de cimento asfáltico e óleos. 
O endurecimento acontece de forma lenta, por meio da evaporação do óleo, 
possibilitando, assim, o material atingir a consistência � nal desejada.
➢ Cura média: mistura de cimento asfáltico com um solvente hidrocarbonado. 
Como o solvente utilizado apresenta um médio grau de volatilidade (próximo ao 
querosene), esses asfaltos endurecem mais rapidamente que os anteriores.
➢ Cura rápida: mistura de cimento asfáltico mais rígido que os anteriores, com um 
solvente altamente volátil (próximo a gasolina). Devido a esse processo, torna-se 
um material que endurece mais rapidamente entre os tipos de asfalto. 
c. Emulsão asfáltica: mistura de cimento asfáltico e água (entre 30 a 45% de água), 
devidamente homogeneizados, podendo ter a adição de um emulsi� cador, ainda no 
processo de fabricação. 
Como um produto à base de asfalto de uso em larga escala na construção civil, vale 
destacar as Mantas asfálticas. Elas são produtos modi� cados com ou sem armadura (véu ou 
tecido de reforço), impermeáveis, fabricados em rolos e são destinadas à impermeabilização. 
• Quanto a aplicação no substrato, as mantas podem ser do tipo totalmente aderida, 
parcialmente aderida ou não aderida ao substrato.
• Quanto ao sistema de aplicação, as mantas podem ser aplicadas a quente, amolecidas, 
com o uso de um maçarico de chama, ou aplicada a frio, em que a � xação e união entre 
os rolos se dá por contato com um adesivo inserido na manta durante a fabricação.
 
3.2 Cal
A cal é obtida por meio da calcinação de rochas calcárias sedimentares. É aquecida a 
uma temperatura média de 900º C, conseguindo as reações necessárias no carbonato de cálcio da 
composição, produzindo, assim, as pedras de cal “viva” ou cal virgem, compostas principalmente 
de óxidos de cálcio e magnésio. 
A cal viva pode passar pelo processo de extinção, que é um processo de hidratação, 
produzindo, assim, a cal “hidratada”. Estando pronta para uso como material de construção.
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A cal hidratada é utilizada principalmente na composição de argamassas, tendo a 
função de aglomerante, somando-se na mistura com a água e o agregado miúdo. O processo 
de endurecimento da cal, nessa mistura, ocorre com a lenta evaporação da água e depende do 
contato com o ar atmosférico, por isso é também conhecida como cal “aérea”.
Os principais benefícios da presença da cal em uma mistura são aumentar a plasticidade 
da argamassa, aumentando a sua trabalhabilidade. Pelo seu poder de retenção de água, minimiza a 
retração na secagem e facilita a ligação entre a argamassa de assentamento e as peças da alvenaria.
A cal hidratada apresenta vantagens em relação a cal virgem, como a facilidade de 
manuseio, de transporte e de armazenamento. É um produto pronto para ser usado, eliminando 
a necessidade de realizar, em canteiro de obras, o processo de extinção. Ainda por ser um produto 
seco e pulverulento, facilita a mistura com os outros componentes na produção de argamassas 
(BAUER, 2013).
Sobre os tipos de cal e seu uso na construção devem ser consultadas as normas:
• NBR 6453 - Cal virgem para a construção civil.
• NBR 7175 - Cal hidratada para argamassas.
3.3 Gesso
O gesso é produzido em forma de um pó muito � no de cor branca, originário do 
processamento da Gipsita. A Gipsita é aquecida (calcinada), em um forno em temperatura 
próxima a 180º C até 300º C, e triturada para formar o gesso.
O gesso é um aglomerante aéreo que pode ser aplicado, misturado somente com água, 
em forma de uma pasta com bastante plasticidade, formando uma superfície extremamente lisa, 
de ótimo acabamento. É empregado para � nalização do revestimento em forros e paredes. Pode 
ser utilizado, também, em forma de argamassa, misturado com areia e água. Uma característica 
apreciada do gesso é o seu rápido endurecimento, pois permite a fabricação de componentes sem 
tratamento de aceleração de endurecimento (AMBROZEWICZ, 2012).
Outra utilização reconhecida do gesso é o uso em peças pré-moldadas de acabamento, 
como placas (forro e parede), peças irregulares (sancas, capitéis, rodaforros) e como blocos. Esse 
último vem sendo utilizado cada vez mais, inclusive com tecnologias, permitindo a fabricação de 
blocos estruturais autoportantes.
Diferente do cimento, que o uso se restringe, praticamente, a construção civil, a 
cal é utilizada para diversos usos em outras indústrias e atividades, como: Siderúr-
gicas, usadas na fabricação de aço; Tratamentos de água, como elevador de pH; 
Celulose e papel,como regenerador da soda cáustica, e para branquear o papel; 
Açúcar, na remoção dos compostos fosfáticos e orgânicos, no clareamento do 
açúcar; Tintas, como pigmento e incorporante nas tintas; produção da cerâmica, 
do couro, etanol, produtos farmacêuticos e alimentícios.
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4. AGLOMERANTES: CIMENTO PORTLAND
 O cimento portland é um aglomerante pulverulento � no que endurece com a ação da 
água, sendo, portanto, um aglomerante hidráulico. É obtido por meio da moagem do clínquer, 
um produto produzido arti� cialmente, resultante, basicamente, da calcinação da mistura de 
calcário e argila. Os constituintes fundamentais para a formação do clínquer são a cal, a sílica, a 
alumina e o óxido de ferro, que constituem, aproximadamente, 95% do material original.
4.1 Propriedades do Cimento
As propriedades principais estão divididas entre propriedades físicas e químicas. As 
propriedades podem ser consideradas, também, sob três condições distintas: as propriedades do 
produto cimento, em sua condição em pó; na mistura do cimento com a água em forma de pasta; 
e na mistura incluído os agregados formando a argamassa. 
a) Densidade: a densidade absoluta é, usualmente, considerada como 3,15 – podendo 
variar para valores um pouco menores. Esse valor é utilizado nos cálculos de consumo 
do produto nas misturas feitas com base nos volumes especí� cos dos constituintes. A 
densidade aparente, nas compactações usuais de manuseio do produto ou quando é 
armazenado, é da ordem de 1,5.
b) Finura: é uma propriedade relacionada com os grãos do produto e seu tamanho. É 
de� nida de duas maneiras: pelo tamanho máximo do grão retido em um processo de 
peneiramento especí� co e pelo valor da superfície especí� ca, que é a soma da superfície 
dos grãos em uma determinada amostra.
Conhecer a superfície especí� ca do produto é importante, pois é o fator que determina 
a velocidade de reação de hidratação do cimento e in� uência diretamente nas suas 
características.
O aumento da � nura apresenta resultados desejados, como a melhora da resistência, 
principalmente na primeira idade; diminui a exsudação (separação espontânea da água 
da mistura); aumenta a impermeabilidade; aumenta a trabalhabilidade; e aumenta a 
coesão dos concretos. Porém esse aumento da � nura provoca resultados que não são 
desejados, pelo menos nas misturas tradicionais, como um maior calor de hidratação, 
maior retração e maior sensibilidade ao � ssuramento.
c) Tempo de pega: é o aumento da resistência mecânica da mistura no início do 
processo de endurecimento. O início da pega é considerado desde o lançamento da 
água até o início das reações químicas que ocorrem nos componentes do aglomerante. 
De� ne-se, na prática, como o momento que a pasta perde sua � uidez. Apresenta um 
aumento da viscosidade em pouco tempo, até adquirir uma determinada consistência 
que impossibilita a sua utilização em nova aplicação. Sempre vem acompanhado de um 
aumento de temperatura, conhecido como calor de hidratação.
A Pega e o Endurecimento são dois aspectos do mesmo processo de hidratação do cimento, 
visto em momentos diferentes – a pega no início do processo e o endurecimento até o 
� nal do processo. A partir de um certo tempo após a mistura, o processo da pega alcança 
um estágio em que não é mais trabalhável e não permite mais a remistura (BAUER, 2013).
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Determinar o início e o � m da pega é importante, pois o período entre eles indica o 
tempo disponível para misturar, transportar, lançar e adensar as argamassas e concretos. 
Também é possível, com o � m da pega e o início do endurecimento, circular por sobre a 
peça ou local concretado. 
Na Figura 2, podem-se observar as transformações químicas que acontecem nos grãos 
de cimento após a hidratação, em que é possível identi� car a liberação do calor – 
característico do início da pega – e a formação de cristais entre os grãos de cimento, 
que identi� ca a transição entre a pega e o endurecimento. É importante lembrar que 
depois de hidratado, essas reações são irreversíveis e não podem ser interrompidas ou 
paralisadas – podem ser somente desaceleradas, mas elas vão continuar acontecendo até 
o processo de endurecimento total.
Figura 2 - Reações químicas do cimento após a hidratação. Fonte: Mehta e Monteiro (1994).
d) Resistência: a resistência mecânica é determinada pela resistência a compressão 
realizada em um corpo de prova de argamassa, com 5 cm de diâmetro e 10 cm de altura.
e) Propriedades Químicas: são as propriedades ligadas diretamente ao processo de 
endurecimento por hidratação. Podemos citar como propriedades: 
➢ Estabilidade: ligada à ocorrência de expansões volumétricas após o endurecimento.
➢ Calor de Hidratação:  é o calor dissipado durante o processo de endurecimento 
do cimento devido às reações de hidratação.
 
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4.2 Classificação e Tipos de Cimento
Conhecer os tipos de cimento que existem é fundamental para o pro� ssional que vai 
atuar na construção civil, seja ele projetista, calculista, orçamentista ou executor de obras.
O cimento é classi� cado conforme sua composição e as adições que cada tipo de cimento 
recebe durante a parte � nal do seu processo de fabricação. Pode ser classi� cado em:
• Simples: produto original, sem misturas. Ex.: Cimento Portland.
Composto: mistura de um cimento simples com subprodutos industriais ou naturais 
(escória, pozolana). Ex.: Cimento Portland Pozolânico.
• Misto: constituído pela mistura de dois tipos de cimentos simples. Ex.: Cimento Portland 
com Cimento Aluminoso.
• Com adições: cimento simples ao qual foram feitas adições que excedem os limites 
especi� cados para que atinja propriedades especiais (calor hidratação, cor, retração, 
plasticidade da massa produzida e resistência a agentes agressivos).
Tipos de cimento: entre os normalizados e comercializados no Brasil, podem-se destacar:
• CP I – Comum: é um cimento puro, sem nenhuma modi� cação. Pode ser utilizado em 
serviços de construção em que não são exigidas propriedades especiais do cimento.
• CP II – Composto: é um cimento modi� cado por meio de adições, podendo ser aplicado 
em todas as fases da construção. Corresponde em torno de 70% da produção nacional de 
cimento. 
Pode ser encontrado com três diferentes subtipos: o CP II-Z, o CP II-E e o CP II-F.
➢ O cimento CP II-Z tem a adição de materiais pozolânicos. O concreto produzido 
com ele é mais resistente a ácidos e atinge uma maior impermeabilidade. Essas 
adições podem ser cinzas de usina térmica, cinzas de carvão e cinzas argilosas, de 
origem vulcânica.  
➢ O cimento CP II-E tem a adição de escória de alto-forno, que é um subproduto 
obtido como resíduo no processamento do ferro gusa nos altos fornos em 
siderúrgicas. Tem propriedades de ligante muito resistentes, adicionadas a moagem 
do clínquer, melhora a resistência � nal e durabilidade.
➢ O cimento CP II-F tem a adição de Fíler – um material carbonático derivado da 
moagem � na de calcário, basalto e outros materiais carbonáticos, adicionado aos 
cimentos tornam os concretos e argamassas mais trabalháveis.
• CP III – de Alto Forno: é menos poroso e mais durável, portanto, resiste melhor em 
ambientes agressivos. Porém as reações de hidratação da escória são muito lentas e, para 
que seu emprego seja possível, são necessários ativadores físicos e químicos.
• CP IV – Pozolânico: adição de pozolana ao clínquer. Ao contrário da escória, a pozolana 
não reage com a água em seu estado natural. A cura mais lenta o torna adequado a grandes 
volumes de concreto. Em dias muito frios, ele demora a endurecer.
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• CP V – Alta Resistência Inicial (ARI): atinge alta resistênciajá nos primeiros dias. É 
possível pela utilização de uma dosagem especí� ca de calcário e argila na produção do 
clínquer, além de uma moagem mais � na. Indicado no preparo de concreto e argamassa 
e em todas as aplicações que necessitem de resistência inicial elevada e desforma rápida.
Resistência – Mpa: a resistência do cimento é de� nida por duas variáveis:
1) O tempo de endurecimento - (há quantos dias o cimento foi misturado com água e 
as reações químicas se iniciaram). Os cimentos tradicionais possuem uma resistência 
inicial que pode ser medida aos 3 dias, uma resistência intermediária (um pouco acima 
dos 50%), obtida aos 7 dias, e a resistência � nal, aos 28 dias. Mesmo sendo reconhecido 
que o cimento continua ganhando resistência após esse prazo, foram convencionados os 
28 dias como o prazo em que o cimento deve atingir a sua resistência máxima de projeto.
2) Os valores mínimos de resistência à compressão, garantido pelo fabricante após 28 dias 
de cura. Esses valores, que chamamos de Classe de Resistência, dependem dos processos 
de fabricação, como as adições realizadas e a � nura da moagem do cimento. A resistência 
é medida em MPa (Mega Pascal) e as classes são divididas em 25 MPa, 32 MPa e 40 MPa.
 
4.3 Fabricação do Cimento
Como os silicatos de cálcio são os principais componentes do cimento portland, é 
necessário que as matérias primas forneçam cálcio e sílica. O cálcio é obtido na natureza em 
fontes de carbonato de Cálcio, a principal fonte é o calcário, mas também é encontrado no giz e no 
mármore. Já a sílica se encontra, principalmente, nas argilas e xistos argilosos (AMBROZEWICZ, 
2012).
Para a produção de 1 tonelada de cimento, se utiliza, aproximadamente, 1.250 kg de 
calcário, 300 kg de argila, além da adição de minério de ferro. 
Para descrever a sequência usual na fabricação, vamos indicar as seguintes etapas:
A diferença entre os cimentos CP II-Z e o CP IV é a quantidade de pozolana adicio-
nada na composição do cimento, assim como entre o CP II-E e o CP III é a quanti-
dade de escória adicionada na composição.
Para mais informações sobre os tipos de cimento, suas características e 
propriedades, leia: ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland. A 
versatilidade do cimento brasileiro. Disponível em: <https://www.abcp.org.br/
cms/basico-sobre-cimento/tipos/a-versatilidade-do-cimento-brasileiro/>.
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a) Extração das matérias primas: as rochas calcárias e a argila.
b) Britagem das rochas, inicialmente para transporte da jazida até a indústria e depois 
uma britagem � na para transformar o material em pequenos grânulos.
c) Moagem � na: nessa etapa, o material é transformado em pó e passado por peneiras que 
retiram os grânulos maiores.
d) Forma-se a farinha (mistura homogeneizada de calcário + argila + minério de ferro). 
Esse material tem a umidade controlada para garantir a melhor mistura.
e) Secagem total da umidade em um forno pré-calcinador.
f) A mistura vai para o forno rotativo onde é calcinado entre 1450° C e 1550º C.
g) Após o processo de queima e resfriamento, adiciona-se o gesso. Nesse momento as 
reações químicas estão � nalizadas. O composto desse processo é o clínquer, que são 
nódulos de 5 a 25 mm de diâmetro. 
h) O clínquer é triturado em um moinho de bolas de aço para a formação do pó. Quanto 
mais moído e mais � no o pó � car, melhor será a qualidade do cimento produzido.
i) O cimento é depositado em silos de armazenagem, de onde pode ser carregado 
diretamente nos vagões de trem ou em caminhões adequados para o transporte a granel 
ou ser embalado em sacos de 40 ou 50 kg, dependendo do fabricante. As embalagens não 
podem ser furadas, rasgadas ou molhadas durante o transporte, recebimento e estocagem.
O gesso é adicionado para controlar o tempo de pega, assim, é adicionado em 
todos os tipos de cimento portland. Ele é importante para evitar o endurecimento 
muito rápido do cimento, aumentando o tempo entre a preparação (quando a hi-
dratação ocorre), o transporte e lançamento, que é a aplicação no local defi nitivo. 
A proporção é em torno de 3% gesso para 97% de clínquer.
Para entender melhor o processo de fabricação do cimento, esse vídeo é muito 
ilustrativo e de fácil observação. A fabricação do cimento – Sindicato Nacional da 
indústria do Cimento. 2013. 
Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=cexOuXY0HPc>. Acesso em: 
14 abr. 2019.
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5. ENSAIOS DE LABORATÓRIO: MÓDULO DE FINURA, TEMPO DE PEGA, 
RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO 
5.1 Módulo de Finura 
O ensaio para avaliação da � nura do cimento mais utilizado é descrito pela NBR 
11579:2013 – Cimento Portland – Determinação da � nura por meio da peneira 75 µm (nº 200).
O objetivo do ensaio é determinar a � nura por meio de peneiramento, pelos procedimentos 
manual e mecânico. É determinada a porcentagem, em massa, de cimento cujas dimensões dos 
grãos são superiores a 75 µm (fração retida) (ABNT, 2013).
Os procedimentos para realizar o ensaio podem ser observados passo a passo conforme 
descrição apresentada na NBR 11579:2013.
5.2 Tempo de Pega
O ensaio para determinação do tempo de pega mais utilizado é descrito pela NBR 
16607:2018 – Cimento Portland – Determinação do tempo de pega.
O objetivo do ensaio é estabelecer um método de determinação do tempo de pega da 
pasta de cimento Portland, utilizando o aparelho de Vicat (ABNT, 2018).
5.3 Resistência à Compressão
O ensaio para determinar a resistência à compressão do cimento mais utilizado é descrito 
pela NBR 7215:2019 – Cimento Portland – Determinação da resistência à compressão.
O objetivo desta norma é especi� car o método de determinação da resistência à 
compressão do cimento portland. O método utiliza corpos de prova cilíndricos de 50 mm de 
diâmetro e 100 mm de altura. Os corpos de prova são devidamente curados e posteriormente 
testados até sua ruptura em uma máquina de ensaio de compressão capaz de aplicar cargas de 
maneira contínua, sem choques, à velocidade constante de ensaio (ABNT, 2019).
Para aprofundar seus estudos, é importante conhecer a principal Norma NBR referente 
ao cimento:
NBR 16697:2018 – Cimento Portland – Requisitos (essa NBR foi lançada em 2018, com 
o objetivo de substituir várias normas sobre cimento que estavam separadas. São essas as normas 
que foram substituídas:
• NBR 5732: Cimento Portland comum. 
• NBR 11578: Cimento Portland composto.
• NBR 5735: Cimento Portland de Alto Forno.
• NBR 5736: Cimento Portland Pozolânico.
• NBR 5733: Cimento Portland com Alta Resistência Inicial. 
 
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CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Nesta unidade, você teve o primeiro contato com os materiais de construção no curso 
de Engenharia Civil. Saber a origem, a composição, as características e as propriedades será 
importante para todos os materiais que foram vistos nesta unidade e que serão vistos nas 
próximas. Então sempre preste muita atenção nessas informações.
O destaque dessa unidade é o grupo de materiais Aglomerantes. Estudar o asfalto, a 
cal, o gesso e, em especial, o cimento é muito importante e muito interessante. São materiais 
intensamente usados na construção civil, em todos os tipos e tamanhos de obras.
Espero que você tenha gostado e assimilado os conteúdos foram vistos durante o estudo 
desta unidade.
Os conhecimentos adquiridos nesta unidade serão retomados na Unidade III, onde os 
Aglomerantes, novamente, terão uma participação muito importante no conteúdo que será 
estudado.
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UNIDADE
02
SUMÁRIO DA UNIDADE
INTRODUÇÃO ............................................................................................................................................................ 22
1. AGREGADOS: TIPOS E ORIGENS .........................................................................................................................23
1.1 QUANTO À ORIGEM ............................................................................................................................................ 23
1.2 QUANTO À MASSA ESPECÍFICA ....................................................................................................................... 23
1.3 QUANTO À DIMENSÃO DAS PARTÍCULAS ....................................................................................................... 23
2. AGREGADOS GRAÚDOS: CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES ................................................................... 24
2.1 FORMA ................................................................................................................................................................. 24
2.2 MASSA ESPECÍFICA .......................................................................................................................................... 25
2.3 ABSORÇÃO E POROSIDADE .............................................................................................................................. 25
2.4 TEOR DE UMIDADE E UMIDADE SUPERFICIAL .............................................................................................. 26
2.5 MASSA UNITÁRIA .............................................................................................................................................. 27
AGREGADOS: DEFINIÇÕES E PROPRIEDADES
PROF. ME. SANDRO MELO CHAGAS
ENSINO A DISTÂNCIA
DISCIPLINA:
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO
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2.6 RESISTÊNCIA À COMPRESSÃO ....................................................................................................................... 28
2.7 GRANULOMETRIA PADRONIZADA PARA CONSUMO ..................................................................................... 28
2.8 AGREGADOS - ESPECIFICAÇÃO E ENSAIOS ................................................................................................... 28
2.8.1 MATERIAIS PULVERULENTOS ....................................................................................................................... 28
2.8.2 ENSAIO DE ABRASÃO ..................................................................................................................................... 29
3. PRODUÇÃO DE AGREGADOS EM PLANTAS INDUSTRIAIS - “PEDREIRA” ..................................................... 29
3.1 EXTRAÇÃO ........................................................................................................................................................... 29
3.2 PROCESSAMENTO ............................................................................................................................................. 30
4. AGREGADOS MIÚDOS: PRODUÇÃO, CURVA DE INCHAMENTO E MISTURA DE AGREGADOS .....................31
4.1 AGREGADOS MIÚDOS: PRODUÇÃO ...................................................................................................................31
4.2 GRANULOMETRIA DA AREIA .............................................................................................................................31
4.3 INCHAMENTO DA AREIA ....................................................................................................................................31
5. ENSAIOS DE LABORATÓRIO: GRANULOMETRIA, MÓDULO DE FINURA ....................................................... 32
5.1 GRANULOMETRIA .............................................................................................................................................. 32
5.1.1 PARA ENSAIOS NOS AGREGADOS GRAÚDOS ............................................................................................... 33
5.1.2 PARA AGREGADOS MIÚDOS .......................................................................................................................... 33
5.2 MÓDULO DE FINURA (M.F.) .............................................................................................................................. 34
5.3 MISTURA DE AGREGADOS ................................................................................................................................ 34
6. ADITIVOS PARA CONCRETO E ARGAMASSA .................................................................................................... 35
6.1 CLASSIFICAÇÃO .................................................................................................................................................. 35
CONSIDERAÇÕES FINAIS ....................................................................................................................................... 38
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INTRODUÇÃO
Nesta segunda unidade, você estudará os Agregados, os materiais de construção mais 
consumidos no nosso planeta. Fazem parte dos agregados, principalmente, as areias e as britas, 
que são os materiais mais utilizados nas misturas de concretos ou de argamassas.   
O que são, para que servem, onde são encontrados, como são extraídos, quais suas 
principais características e propriedades e como podem ser ensaiados são alguns dos assuntos 
que estudaremos a partir de agora. 
Seja bem-vindo ao mundo dos materiais de construção conhecidos como agregados!
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1. AGREGADOS: TIPOS E ORIGENS
Agregados são fragmentos de rocha na forma de materiais particulados granulares, de 
atividade química praticamente inerte, com dimensões adequadas para produção de argamassa e 
concreto (AMBROZEWICZ, 2012). 
Os agregados podem ser classi� cados quanto à sua origem, quanto à sua massa especí� ca 
e quanto às dimensões das partículas.
1.1 Quanto à Origem
• Naturais: são extraídos diretamente na natureza, onde já se encontram de forma 
particulada, necessitando, muitas vezes, somente de classi� cação ou lavagem. A areia e os 
seixos são materiais de origem natural.  
• Industrializados ou arti� ciais: quando são processados a partir de matérias-primas 
naturais, passando por processos industriais de modi� cação ou transformação. São 
agregados industrializados: a argila expandida, a rocha britada e a escória de alto-forno.  
1.2 Quanto à Massa Específica
Para essa classi� cação, alguns autores utilizam o Peso Especí� co Aparente, nesse caso as 
grandezas são menores, mas as faixas de seleção são as mesmas. Dessa forma, vamos utilizar a 
massa especí� ca, conforme faixas a seguir: 
• Leves: massa unitária abaixo de 2000 kg/m³. Como exemplo pode-se citar a vermiculita 
e a argila expandida.
• Normais ou médios: massa unitária entre 2000 e 3000 kg/m³. Nesta faixa estão as britas 
e areias comuns.
• Pesados: são os agregados com massa unitária acima de 3000 kg/m³. Pode-se citar a 
hematita, a magnetita e a granalha de aço.
1.3 Quanto à Dimensão das Partículas
• Miúdo: tamanho predominante (85% da amostra) do grão passando pela peneira de 
#4,8mm. Ex.: as areias.
• Graúdo: fazem parte os grãos que passam pela peneira de #152mm até � carem retidos 
na de #4,8mm. Ex.: os cascalhos e as britas. 
 
Pode-se observar, na Figura 1, a comparação visual entre o agregado graúdo (brita), do 
lado esquerdo, e o agregado miúdo (areia), do lado direito.
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Figura 1 - Comparativo entre agregado graúdo e miúdo. Fonte: Guia do Construtor (2019).
2. AGREGADOS GRAÚDOS: CARACTERÍSTICAS E PROPRIEDADES
São os agregados com dimensão acima de 4,8 mm. O mais conhecido e consumido 
na construção civil é a pedra britada, obtida a partir de rochas, como basalto ou granito, pelo 
processo de fragmentação ou fracionamento. O material é dividido em diversas categorias devido 
a sua dimensão � nal. Esse tema será abordado no item 3.2, sobre processamento do agregado.
 
2.1 Forma
Os agregados são grãos que não possuem forma geométrica de� nidae apresentam 
proporções, entre suas dimensões, que in� uenciam na sua participação dentro das misturas para 
o concreto. 
As dimensões, como comprimento, largura e espessura, servem para classi� car o material 
em alongados, cúbicos e lamelares.
Para determinar a forma das partículas, se usa a NBR 7809 - Agregado Graúdo – 
Determinação do índice de forma pelo método do paquímetro, conforme pode-se observar na 
Figura 2.
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Figura 2 - Determinação da forma dos agregados. Fonte: Silva e Geyer (2018).
2.2 Massa Específica
Conhecida como massa especí� ca absoluta, é a massa do material que constitui a formação 
do agregado. A massa especí� ca dos agregados mais utilizados é de 2650 kg/m³ (ou 2,65 g/cm³) 
até 2800 kg/m³ para o granito e para o basalto. Pode-se observar que a massa especí� ca desses 
agregados é maior que a do concreto endurecido (aprox. 2300kg/m³), logo o agregado contribui 
para aumentar o valor da massa � nal do concreto. 
2.3 Absorção e Porosidade
A absorção ocorre devido aos poros encontrados nos grãos dos agregados. Pode-se de� nir 
com a quantidade de água absorvida até preencher esses poros e tornar o agregado totalmente 
saturado.
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Porosidade é a relação entre o volume de vazios existentes e o volume total do agregado, 
ou seja, é o espaço vazio que � ca naturalmente entre os grãos. É importante lembrar que a 
porosidade não é um valor constante, mesmo em uma mesma amostra de agregado, pois ela pode 
ser alterada pelo adensamento (compactação) que for aplicado naquele agregado. 
Os procedimentos para determinar o grau de absorção de um material miúdo devem ser 
feitos por meio dos procedimentos da NBR NM 30:2001 – Agregados miúdos – Determinação 
da absorção de água.
2.4 Teor de Umidade e Umidade Superficial
Teor de umidade é a relação entre a água absorvida pelo agregado preenchendo os seus 
vazios, com a massa desse mesmo agregado quando totalmente seco (ausência total de umidade 
– secagem em estufa). Quando um material tem seus vazios parcialmente preenchidos pela água 
dizemos que ele está úmido, e quando todos os vazios estão preenchidos chamamos de saturado.
Conhecer o teor de umidade é importante na dosagem dos concretos e argamassas, pois 
a presença da umidade altera o fator água/cimento (será visto na Unidade III). Sendo assim, é 
necessário ajustar a quantidade de água na mistura para se obter a resistência e a plasticidade que 
foi calculada no dimensionamento.
• O agregado seco em estufa não possui umidade externa. 
• O agregado seco ao ar tem umidade interna natural, preenchendo parcialmente os poros 
do grão, sendo imperceptível ao contato no agregado.
• O agregado saturado com a superfície seca não apresenta água na face externa, porém 
todos os vazios permeáveis do grão estão cheios de água.
• O agregado saturado apresenta todos os poros preenchidos de água a ainda possui água 
livre na superfície (AMBROZEWICZ, 2012).
Pode-se observar, na Figura 3, como se apresenta cada estado de umidade nos agregados. 
Muitas vezes, o entendimento sobre Porosidade e Permeabilidade se confundem, 
mas eles não são a mesma coisa, apesar de estarem relacionados. A permeabili-
dade é a taxa de penetração de um fl uído entre os poros, ou seja, é a capacidade 
que a rocha tem de percolar, de permitir que o fl uído atravesse. Assim, se tivermos 
muitos poros (alta porosidade) mas esses poros não estiverem interligados não 
haverá deslocamento do fl uído – a permeabilidade será baixa ou até inexistente.
Saiba mais em: <https://somineracao.wordpress.com/2015/06/23/porosidade-e-
permeabilidade-das-rochas/>.
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Figura 3 - Demonstração do teor de umidade nos agregados. Fonte: Ambrozewicz (2012).
Já a umidade super� cial é a umidade absorvida pelos grãos dos agregados miúdos, mas 
que em vez de preencher os vazios como acontecem nos agregados graúdos, aqui ela é o teor 
de umidade super� cial, que envolve o grão, e é relacionada diretamente com o inchamento dos 
grãos. É importante identi� car a sua presença pois o volume da areia com o inchamento pode 
aumentar em até 30%, prejudicando os traços de argamassa e concreto quando medidos em 
volume, e mesmo quando medido em massa, a água presente no agregado altera a relação dos 
componentes na composição da mistura.
2.5 Massa Unitária
Também é conhecida como massa especí� ca aparente ou massa barimétrica. Para a 
determinação desta massa, além da massa dos grãos do produto, se considera o volume ocupado 
pela quantidade de vazios. Diferente da massa especí� ca abordada em 2.2, a massa unitária não 
possui um valor constante, podendo variar de acordo com o grau de adensamento do agregado. 
Nos agregados miúdos, como a areia, a massa unitária sofre variação de acordo com 
o teor de umidade, o que chamamos de inchamento, e será estudado no item 4.3, ainda nesta 
unidade.
Para facilitar a comparação entre as massas especí� ca e unitária, e como a presença dos 
vazios causa uma mudança de resultado, pode-se comparar:
• Areia Natural: 
➢ ME  ~  2,6 g/cm³ 
➢ MU  ~  1,4 g/cm³  
• Brita Comum: 
➢ ME  ~  2,7 g/cm³ 
➢ MU  ~  1,5 g/cm³  
As normas a serem utilizadas para proceder a determinação da massa especí� ca e massa 
especí� ca aparente são:
• NBR NM 45:2006 – Agregados - Determinação da massa unitária e do volume de vazios
• NBR NM 52:2009 – Agregado miúdo - Determinação da massa especí� ca e massa 
especí� ca aparente  
• NBR NM 53:2009 – Agregado graúdo - Determinação da massa especí� ca, massa 
especí� ca aparente e absorção de água
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2.6 Resistência à Compressão
A resistência à compressão varia conforme o esforço de compressão se exerça paralelamente 
ou perpendicularmente ao veio da pedra. As rochas mais utilizadas como agregado são o granito 
e o basalto, com resistências médias acima de 150 MPa no granito e acima de 250 MPa no 
basalto, o que as torna perfeitamente adequadas para agregar resistência à mistura, uma vez que 
a resistência da rocha é muito mais elevada do que as atingidas pelo cimento ou pelo concreto 
(BAUER, 2013).
2.7 Granulometria Padronizada para Consumo
A dimensão das faixas granulométricas das britas variam com a utilização dela como 
matéria prima direta (ex.: base para pavimentos) ou como insumo na composição do concreto, 
onde a variação de tamanhos tem relação direta com a resistência, com a plasticidade e com a 
trabalhabilidade.
Para categorizar um agregado deve-se conhecer a proporção dele em massa para cada 
parcela de diâmetro de grãos e isso é feito por meio do peneiramento, com peneiras que possuem 
malhas com aberturas de diferentes tamanhos.
Os agregados em diferentes faixas granulométricas combinadas com as diferentes 
proporções entre agregados graúdos x agregados miúdos representam resultados divergentes nas 
características da mistura. Eles podem fornecer uma mistura mais ou menos trabalhável quando 
no estado plástico, assim como uma mistura de maior resistência à abrasão ou à compressão 
quando o concreto no estado endurecido. 
Veremos mais sobre o ensaio de granulometria no item 5, ainda nesta unidade.
2.8 Agregados - Especificação e Ensaios
Os agregados, para serem usados no concreto, possuem algumas características e 
condições especiais, que devem ser controladas para garantir as propriedades dos materiais 
enquanto componentes da mistura em concretos ou argamassas. 
As especi� cações, assim como os ensaios referentes à granulometria e ao módulo de 
� nura dos agregados miúdos, serão descritas em itens individuais na sequência desta unidade. 
Além destes, podemos destacar alguns outros ensaios.
2.8.1 Materiais pulverulentos
É a determinação da quantidade dematerial � no (composto por siltes e argilas) que não 
� cou retido em nenhuma das peneiras, inclusive na de #0,075 mm, � cando depositado no fundo 
recipiente. 
A presença desses materiais muito � nos é responsável pelo maior consumo de água para 
se atingir a plasticidade desejada nas misturas de argamassa e concreto, podendo provocar uma 
redução na resistência e aumento na retração e na � ssuração. Os procedimentos para realização 
deste ensaio estão descritos na NBR NM 46:2003 – Agregados – Determinação do material � no 
por lavagem.
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2.8.2 Ensaio de abrasão
Para se determinar o desgaste provocado pela abrasão em um agregado é utilizada uma 
máquina “Los Angeles” (Figura 4), uma espécie de tambor cilíndrico e oco que gira em torno de 
um eixo horizontal. O material a ser ensaiado é introduzido juntamente com a carga abrasiva 
(esferas de ferro com 48 mm de diâmetro), onde é hermeticamente fechado para impedir a perda 
de material e de pó durante os giros. O objetivo é se medir as partículas do material original que 
se desprenderam devido ao atrito (simulação de desgaste) provocado pelos ciclos de abrasão. 
Figura 4 - Máquina “Los Angeles”. Fonte: ABNT NM 51 (2001).
O índice de desgaste de abrasão “Los Angeles” é realizado seguindo os procedimentos 
descritos pela NBR NM 51:2001 – Agregado graúdo – Ensaio de abrasão “Los Angeles”.
3. PRODUÇÃO DE AGREGADOS EM PLANTAS INDUSTRIAIS - 
“PEDREIRA”
A pedra britada ou brita é o agregado industrializado mais utilizado na construção civil, 
sendo produzida em estabelecimentos industriais conhecidos como pedreiras. 
Pode-se dizer que a britagem é o ato de submeter a rocha de uma jazida a sucessivos 
processos de cominuição (trituramento ou esmagamento), reduzindo-a a fragmentos de 
tamanhos desejados (BAUER, 2013).
 
3.1 Extração
a) Jazida: necessário uma jazida, um local depositário natural do material com volume e 
qualidade adequado para viabilizar a exploração. Normalmente, a exploração ocorre em 
mina a céu aberto. Deve-se estar previamente com as licenças ambientais entre outras 
devidamente obtidas.
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b) Lavra: fragmentação inicial da rocha por meio de explosivos, buscando separar porções 
menores que possibilitem serem manipuladas pelos equipamentos existentes na Pedreira. 
O tamanho deve ser adequado, tanto para o transporte nas caçambas dos caminhões 
como para ser inserido dentro do britador. 
3.2 Processamento
a) Britagem: utiliza-se um britador primário, de mandíbulas, para a primeira redução 
do material. Obtêm-se peças chamadas de bica corrida, com dimensões entre 20 a 40 cm. 
b) Rebritagem: para reduzir a bica corrida ao tamanho desejado, se utiliza um britador 
secundário, com uma regulagem mais precisa. Esse britador pode ser outro de mandíbulas 
ou um britador de cone. Os tipos de britadores podem ser de mandíbulas com movimentos 
circulares, de mandíbulas de impacto e de cone.
c) Lavagem: o processo de britagem gera partículas mais � nas, muitas até como material 
pulverulento. Esse material precisa ser retirado, pois há limites para a presença dele 
quando o agregado é comercializado. O processo mais comum é a lavagem com jatos 
de água, que arrastam todo o material mais � no. Essa água é levada para tanques de 
decantação e utilizada repetidamente no processo.
d) Classi� cação e Estocagem: após a britagem e lavagem, o agregado é separado em 
frações de granulometria semelhante, dentro de uma faixa pré-determinada (que será 
estuda no item 5, ainda nessa unidade). O agregado é transportado por esteiras ou 
peneiras vibratórias que direcionam os agregados de tamanho similar para as pilhas de 
estocagem.
O atual sistema de exploração de pedreiras, utilizando explosivos, causa sérios 
problemas ambientais. Além da grande área devastada pela própria característi-
ca do empreendimento, a explosão provoca a poluição do ar com o lançamento 
de partículas na atmosfera. Devido à onda de choque que se dissipa pelo solo, 
provocando vibração, fi ca inviável a utilização próxima do empreendimento. Hoje 
a legislação exige uma área de 500 metros de diâmetro sem urbanização no en-
torno. Você acha que, no futuro, esse tipo de exploração será viável? Que opções 
você acredita existirem se pararmos de explorar as pedreiras desta maneira? E o 
que podemos fazer para recuperar as grandes áreas devastadas por décadas de 
exploração?
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4. AGREGADOS MIÚDOS: PRODUÇÃO, CURVA DE INCHAMENTO E 
MISTURA DE AGREGADOS
4.1 Agregados Miúdos: Produção
Quando se fala em agregados miúdos podemos de� nir como o estudo da areia, o material 
mais usado e mais importante com essa granulometria.
A areia, geologicamente, é um sedimento inconsolidado, de grãos em geral quartzosos, de 
diâmetros entre 0,075 mm e 4,8 mm. As areias grossas são usualmente constituídas de fragmentos 
de rocha e as areias � nas de grãos minerais (AMBROZEWICZ, 2012). 
A areia pode ser natural, extraída em rio ou em cava (depositada em fundos de vale). 
Pode ser, ainda, uma areia industrializada, de britagem, obtida no processo de lavagem da brita 
produzida nas pedreiras. Existem as areias de praia e dunas, mas que, normalmente, não são 
usadas na construção, principalmente no concreto, por serem muito � nas e pela presença do 
cloreto de sódio, altamente prejudicial para as armaduras de aço.
4.2 Granulometria da Areia
A granulometria da areia pode ser de� nida por meio de peneiramento, considerando o 
percentual retido para classi� car a areia ou através do módulo de � nura. Ambos os métodos e as 
faixas de classi� cação serão apresentados nos itens 5.1 e 5.2.
4.3 Inchamento da Areia 
A areia seca absorve a água, que passa a formar uma película em torno dos grãos. Como 
os vazios da areia chegam a ser delgados quanto à espessura da película de água, esta afasta os 
grãos uns dos outros, produzindo inchamento. (BAUER, 2013).
Pode-se dizer, então, que o inchamento é o aumento de volume que sofre a areia seca ao 
absorver a água. Para cada teor de umidade, o agregado apresentará um coe� ciente de inchamento 
diferente (esse coe� ciente é a relação do volume da areia úmida dividido pelo volume da areia 
seca. 
O conhecimento sobre o inchamento é muito importante na dosagem dos materiais em 
volume. Mais detalhes sobre o inchamento podem ser vistos na NBR 6467:2009 – Determinação 
do inchamento de agregado miúdo – Método de ensaio.
Para entender melhor como funciona uma pedreira e o benefi ciamento dos agre-
gados graúdos, essa sugestão de vídeo é interessante por demonstrar várias eta-
pas do processo e seus componentes: Sequência de um britador. 2014. 
Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=z56RE6IuCpU>. Acesso em: 
30 abr. 2019.
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5. ENSAIOS DE LABORATÓRIO: GRANULOMETRIA, 
MÓDULO DE FINURA
5.1 Granulometria
As especi� cações dos agregados, tanto graúdos como miúdos, estão na NBR 7211:2009 
- Agregados para concreto – Especi� cação. Essa publicação apresenta as faixas granulométricas, 
que são os intervalos de dimensão em que os agregados podem ser separados ou classi� cados, o 
que chamamos de granulometria.
Para a determinação da granulometria aplica-se uma amostra do agregado que se deseja 
classi� car por meio de várias peneiras com espaçamentos de malha diferentes.
O agregado � ca retido onde sua dimensão é maior que a abertura da malha da peneira 
(Figura 5), por isso chamamos de material retido e material passante. O material passante vai 
atravessar as malhas, auxiliado por uma vibração externa aplicada no conjunto de peneiras, até 
esse material encontrar uma malha menor que a sua dimensão e também � car retido. A última 
bandeja (chamada de fundo) sempreé um recipiente que recolhe grânulos menores, que não 
� caram retidos em nenhuma das peneiras.
Essa vibração pode ser manual ou mecânica, por meio de um vibrador elétrico (Figura 
6), com dimensões e frequência de agitação padronizadas para que o ensaio seja repetido com a 
mesma qualidade e precisão.
 
Figura 5 - Visão da abertura da malha de uma peneira. Fonte: o autor.
Figura 6 - Conjunto de peneiras � xadas no peneirador. Fonte: o autor.
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As peneiras são padronizadas em série normal e série intermediária. 
5.1.1 Para ensaios nos agregados graúdos
Utilizamos as peneiras da série normal, em que a razão entre as peneiras da série normal 
é de 2, ou seja, cada peneira tem uma malha com abertura 2 vezes maior que a anterior (4,8 mm; 
9,5 mm; 19 mm; 38 mm; 7 6mm; 152 mm).
As peneiras da série intermediária são as aberturas 6,3 mm; 12,5 mm; 25 mm; 32 mm; 5 
0mm e 6 4mm. 
A NBR 7211 – Especi� cação de agregados de� ne as faixas granulométricas em categorias, 
baseada no limite superior e inferior das faixas. Essas categorias servem para a comercialização e 
uso, na indústria, desses agregados.
 NBR 7211 Uso comercial
Faixa do 
agregado
Limite inferior da 
faixa
Limite superior da 
faixa
Limite inferior da 
faixa
Limite superior da 
faixa
Pedra 0 4,8 mm 9,5 mm
Pedra 1 4,8 mm 12,5 mm 9,5 mm 19 mm
Pedra 2 12,5 mm 25 mm 19 mm 25 mm
Pedra 3 25 mm 50 mm 25 mm 38 mm
Pedra 4 50 mm 76 mm 38 mm 76 mm
Tabela 1 - Faixas granulométricas e intervalos. Fonte: adaptado de Ambrozewicz (2012).
5.1.2 Para agregados miúdos
Os grãos passantes na peneira de #4,8 mm são classi� cadas como agregados miúdos. Os 
intervalos inferiores das peneiras continuam com a razão sendo 2 (0,15 mm; 0,3 mm; 0,6 mm; 
1,2 mm e 2,4 mm). 
Pode-se observar, na Figura 9, uma amostra de areia que foi aplicada nas peneiras para 
realização do ensaio granulométrico. A areia � cou dividida entre as 5 peneiras da série normal e 
uma com malha imediatamente acima (alguns grãos que já estão na faixa dos agregados graúdos 
– peneira acima no canto direito), e uma peça de fundo para recolher as partículas menores que 
a última malha (peça inferior no canto esquerdo).
Para realizar o ensaio de granulometria com agregados graúdos, vários proce-
dimentos precisam ser realizados. Esse vídeo é bastante didático e explicativo, 
mostrando o que deve ser feito, descrevendo passo a passo. Ensaio Granulomé-
trico – Agregado Graúdo. 2017. 
Disponível em: <https://www.youtube.com/watch?v=TPzwcNgQAdQ>. Acesso 
em: 29 abr. 2019.
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Figura 7 - Amostra de areia separadas no ensaio de granulometria. Fonte: o autor.
5.2 Módulo de Finura (M.F.)
É um ensaio característico para os agregados miúdos, como a areia. O valor obtido 
decresce à medida que o agregado se torna mais � no; e está relacionado com a área super� cial 
do agregado e a quantidade de água necessária para se obter determinada consistência. Para se 
obter o módulo deve-se realizar a soma das porcentagens acumuladas na série normal dividida 
por 100.
Classifi cação Faixas granulométricas Valor do intervalo do Módulo
Muito fi na faixa 1 M.F. de 1,35 a 2,25
Fina faixa 2 M.F. de 1,71 a 2,85
Média faixa 3 M.F. de 2,11 a 3,38
Grossa faixa 4 M.F. de 2,71 a 4,02
Tabela 2 - Classi� cação por módulo de � nura. Fonte: Bauer (2013).
Podemos observar que, na última coluna da Tabela 2 – o valor do intervalo do módulo – 
as faixas se sobrepõem. Isso acontece devido ao fato de que a norma prevê uma área de transição 
e de sombreamento entre as faixas nos seus limites inferior e superior. 
5.3 Mistura de Agregados
• Para Agregados miúdos: é possível alterar e até melhorar o desempenho da areia nas 
misturas por meio do rearranjo na distribuição dos grãos. Ao se manipular a proporção 
de cada uma das três granulometrias comerciais (� na, média e grossa) em uma mistura 
pode-se alterar o peso especí� co aparente e o índice de vazios.  
• Para Agregados graúdos: a mistura entre diferentes tamanhos de agregados, 
corretamente dosados pode aumentar a massa unitária da mistura e, com isso, obter uma 
redução no custo do concreto.
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Além das normas já indicadas durante a unidade, ainda pode-se destacar:
• NBR 7221:2012 – Agregados – Ensaio de qualidade de agregado miúdo. 
• NBR 9938:2013 – Agregados – Determinação da resistência ao esmagamento de 
agregados graúdos.
• NBR NM 248:2003 – Agregados – Determinação da composição granulométrica.
6. ADITIVOS PARA CONCRETO E ARGAMASSA
Os agregados constituem um importante componente para a produção de argamassas 
e principalmente do concreto. Juntamente com os aglomerantes responsáveis pelas reações 
químicas e pelo endurecimento e a água da mistura, constituem o que chamamos de Concretos 
e Argamassas.
Porém as misturas de diferentes componentes e diferentes proporções possibilitam obter 
materiais com características e propriedades também diferentes. É para isso que se usam os 
componentes adicionais chamados aditivos. 
Um aditivo é todo produto que pode ser dispensável à composição e � nalidade do 
concreto, mas que, ao ser colocado na betoneira, imediatamente antes ou durante a mistura 
do concreto ou da argamassa, em quantidades geralmente pequenas e bem homogeneizado 
ao restante da mistura, faz aparecer ou reforça certas características (BAUER, 2013). Entre as 
diversas aplicações dos aditivos, podemos destacar o uso quando se deseja aumentar a resistência, 
melhorar a plasticidade, diminuir a retração, aumentar a durabilidade, acelerar ou retardar o 
endurecimento, diminuir a permeabilidade, entre outros.
6.1 Classificação
Os aditivos podem ser classi� cados de várias maneiras, pois pode-se considerar diversos 
tipos de materiais e compostos neste grupo. O critério considerado mais preciso cienti� camente 
é a classi� cação baseada na ação destes aditivos, que pode ser química, física ou físico-química.
Entende-se por ação química aquela que modi� ca a soludibilidade dos componentes do 
cimento. Por ação física, aquela que modi� ca a tensão super� cial da fase líquida, fazendo com 
que as moléculas da mistura tenham menos coesão. Por ação físico-química, aquela que altera a 
tensão super� cial e interfacial da água com a cinética do processo de hidratação (BAUER, 2013).
Para conhecer mais sobre as normas técnicas e pesquisar a sua descrição, use 
o site da Associação Brasileira de Normas Técnicas: <http://www.abnt.org.br/>.
Se você quiser adquirir a licença de uso de uma Norma ou verifi car se a norma 
está em vigor, qual o último ano de atualização ou se está cancelada (essa opção 
é muito útil), o site é: <https://www.abntcatalogo.com.br/>.
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Porém alguns autores preferem trabalhar com a classi� cação baseada nos efeitos do 
aditivo, o que eles vão provocar na mistura do concreto ou argamassa. Facilitando, assim, a 
comparação entre aditivos similares no ponto de vista comercial. Essa classi� cação é a mais 
utilizada comercialmente para se adquirir os aditivos nas lojas de materiais de construção.
Podemos, então, classi� car em:
a) Plasti� cantes: alteram a plasticidade da mistura, para que esta � que maior, facilitando 
o espalhamento e a compactação do concreto. Com isso é possível reduzir a quantidade 
de água obtendo a mesma plasticidade original, aumentado, consequentemente, a 
resistência do concreto (a in� uência da água na resistência do concreto será estudada na 
Unidade III).
b) Incorporadores de ar: melhoram a plasticidade e a trabalhabilidade da mistura em 
estado fresco, mas o objetivo principal é incorporação, durante a mistura do concreto ou 
da argamassa, de pequenas bolhas de ar, que � cam distribuídas na massa e permanecemno material quando atingir o estado endurecido, aumentando, assim, a permeabilidade e 
reduzindo a densidade do material, produzindo o que chamamos de concretos leves ou 
celulares.
c) Dispersores ou superplasti� cantes: aumentam a � uidez, possibilitando materiais 
com aplicação � uída, como as argamassas injetadas. Outro objetivo de usar esses aditivos 
é a busca por reduzir, o máximo possível, a quantidade de água na mistura, mantendo a 
plasticidade. Com isso, conseguir produzir os concretos especiais de alto desempenho, 
conhecidos como CAD.
d) Aceleradores e Retardadores: os aceleradores e retardadores têm efeitos relacionados 
com o tipo de cimento e com a temperatura ambiente. Os retardadores, normalmente, 
são redutores de água, ou seja, reduzem a quantidade de água necessária para a 
obtenção do concreto, produzindo, assim, misturas de melhor qualidade, com melhores 
características, tanto no estado fresco quanto endurecido. Assim, pode-se dizer que eles 
buscam aumentar o tempo entre a colocação da água até o início das reações químicas 
que vão acorrer na mistura. 
Os aceleradores reduzem o tempo para o início de pega, atingindo mais rapidamente o 
início do endurecimento e da presença de resistência inicial no concreto. 
Como substâncias e materiais que são retardadores podemos citar o gesso, o sulfato de 
cálcio, a glicose e o óxido de zinco. Como aceleradores temos a glicerina, o cloreto de 
cálcio, a amônia e a barita.
e) Impermeabilizantes: esses aditivos podem atuar de duas formas: reduzindo os vazios 
ou poros capilares da mistura, impedindo a entrada da água, com isso reduzindo a 
permeabilidade; ou por ação repelente sobre a água, conhecidos como hidrofugantes ou 
hidro-repelentes.
f) Produtos para cura do cimento: esses produtos, diferentemente dos anteriores, não 
são componentes da mistura, e sim aplicados sobre o concreto após seu adensamento, 
com o objetivo de impedir que a evaporação da água presente no concreto aconteça 
muito rapidamente nos primeiros dias.
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g) Além dos aditivos já citados, temos outros que estão citados a seguir: expansores, 
geradores de gás e geradores de espuma, adesivos, anticorrosivos, corantes, fungicidas e 
inseticidas. 
Para obtermos os melhores resultados, Bauer (2013) destaca a importância de se comparar 
o custo � nal do concreto com as características necessárias, obtido com ou sem aditivo; conhecer 
os efeitos reais do aditivo e da sua mistura no concreto; conhecer as especi� cações e situações 
especiais a que esse concreto será submetido, conforme as condições de cada obra; a habilidade da 
mão-de-obra que vai dosar e aplicar este aditivo; e, � nalmente, conhecer a qualidade do produto 
e do fabricante do aditivo.
  
Nesta unidade nos dedicamos ao estudo do agregado em diversas aplicações, 
mas o destaque foi dado ao uso na composição de argamassas e de concretos. 
Porém os agregados são usados em várias outras situações, como para a mistura 
asfáltica, formando o concreto betuminoso usinado a quente, conhecido como 
CBUQ, e largamente utilizado em revestimento de pavimentos.
Para mais informações sobre esses usos dos materiais, você pode ler Pavimentação 
Asfáltica – formação básica para Engenheiros. Disponível em: <https://
somineracao.wordpress.com/2015/06/23/porosidade-e-permeabilidade-das-
rochas/>.
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CONSIDERAÇÕES FINAIS 
Na Unidade II, você estudou os agregados graúdos e miúdos, suas características e 
propriedades, seus usos e alguns ensaios que eles podem ser submetidos. Estudar os agregados 
é importante pois são materiais intensamente usados na construção civil, que contribuem com 
grande parte da massa e do volume das construções e obras.
Espero que você tenha gostado e assimilado os conteúdos vistos durante o estudo desta 
unidade.
Agora, conhecendo os Aglomerantes, estudados na Unidade I, e os Agregados, você está 
preparado para estudar a composição, propriedades e características, tipos e usos do Concreto. 
Este material de construção que revolucionou a construção no � m do século XIX e tornou 
possível muitas das técnicas construtivas que conhecemos e utilizamos atualmente.
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UNIDADE
03
SUMÁRIO DA UNIDADE
INTRODUÇÃO .............................................................................................................................................................41
1. PROPRIEDADES E REQUISITOS NO ESTADO FRESCO ..................................................................................... 42
1.1 TRABALHABILIDADE DO CONCRETO ................................................................................................................ 42
1.2 CONSISTÊNCIA DO CONCRETO ........................................................................................................................ 42
1.3 SEGREGAÇÃO DO CONCRETO ........................................................................................................................... 42
2. DOSAGEM DE CONCRETO PELO MÉTODO IPT/EPUSP .................................................................................. 44
2.1 ESTUDOS SOBRE DOSAGEM ............................................................................................................................. 44
2.2 MÉTODOS DE DOSAGEM .................................................................................................................................. 44
2.3 DOSAGEM PELO MÉTODO IPT/EPUSP .......................................................................................................... 45
3. EXECUÇÃO DE TRAÇO DE CONCRETO ............................................................................................................... 46
4. MISTURA, TRANSPORTE, LANÇAMENTO, ADENSAMENTO E CURA ............................................................. 47
O CONCRETO E SUAS PROPRIEDADES NO 
ESTADO FRESCO E ENDURECIDO
PROF. ME. SANDRO MELO CHAGAS
ENSINO A DISTÂNCIA
DISCIPLINA:
MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO
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4.1 MISTURA DO CONCRETO .................................................................................................................................. 47
4.2 TRANSPORTE DO CONCRETO .......................................................................................................................... 48
4.3 LANÇAMENTO .....................................................................................................................................................51
4.4 ADENSAMENTO .................................................................................................................................................51
4.5 CURA ................................................................................................................................................................... 53
4.6 TIPOS DE CONCRETO ........................................................................................................................................ 53
5. DOSAGEM E MISTURA EM CENTRAL DE CONCRETO ..................................................................................... 55
6. PROPRIEDADES DO CONCRETO ENDURECIDO ............................................................................................... 55
6.1 MÓDULO DE ELASTICIDADE ............................................................................................................................. 55
6.2 RETRAÇÃO E RESISTÊNCIA DO CONCRETO ................................................................................................... 56
6.3 ENSAIOS DE COMPRESSÃO E CONTROLE ESTATÍSTICO DO CONCRETO .................................................. 56
6.4 RESISTÊNCIA À TRAÇÃO .................................................................................................................................. 58
6.5 DURABILIDADE