Buscar

Capítulo 2-Agregados (MACO 1)_UNIP

Prévia do material em texto

Prof. Arthur Nnang, MSc. 
 
Capítulo 2 
 
 AGREGADOS 
Brasília, 20 de fevereiro de 2015 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
UNIVERSIDADE PAULISTA - UNIP 
5º SEMESTRE EM ENGENHARIA CIVIL 
1- DEFINIÇÃO 
Os agregados para construção civil são materiais granulares, 
sem forma e volume definidos, de dimensões e propriedades 
estabelecidas para uso em obras de engenharia civil: concreto 
de cimento, argamassa, concretos asfálticas, lastros etc. 
Exemplos: A pedra britada, o cascalho, as areias naturais ou 
obtidas por moagem de rocha, as argilas, os resíduos inertes 
reciclados, escórias de aciaria, produtos industriais etc. 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
2- CLASSIFICAÇÃO 
Os agregados podem ser classificados de acordo com: 
 A origem 
 Naturais: Aqueles que já se encontram em forma particular 
na natureza como as areias naturais, os cacalhos, os seixos 
etc. 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
Areia natural Cascalho Laterítico Seixos 
2- CLASSIFICAÇÃO 
Os agregados podem ser classificados de acordo com: 
 A origem 
 Artificifiais: Aqueles que são poduzidos por algum 
procedimento industrial (britagem, moagem etc.), como a 
pedra britada, a areia britada, as escórias de aciárias, etc. 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
2- CLASSIFICAÇÃO 
Os agregados podem ser classificados de acordo com: 
 As dimensões das partículas 
 Miúdos: Quando os grãos passam pela peneira ABNT de 4,8 
mm e ficam retidos na peneira ABNT 0,075 mm. Exemplo: 
Argilas, areias, cimentos, cal etc. 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
2- CLASSIFICAÇÃO 
Os agregados podem ser classificados de acordo com: 
 As dimensões das partículas 
 Graúdos: Quando os grãos passam pela peneira ABNT 152 
mm e ficam retidos na peneira ABNT 4,8 mm. Exemplo: 
Cascalhos, seixos, britas, residuos da construção e da 
demolição (RCD) etc. 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
2- CLASSIFICAÇÃO 
Os agregados podem ser classificados de acordo com: 
 A densidade 
 Conforme a densidade das partículas os agregados podem ser 
classificados em leves, médios ou pesados. 
 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
 Leves (d<1,12) Médios Pesados (d>2,08) 
Vermiculita, d=0,3 
Argila expandida, d=0,8 
Escória granular, d=1,0 
 
Calcário, d=1,4 
Arenito, d=1,45 
Cascalho, d=1,6 
Granito, d=1,5 
Basalto, d=1,5 
 
 
Barita, d=2,9 
Hematita, d=3,2 
Magnetita, d=3,3 
3- MINERALOGIA 
A estrutura mineralógica dos agregados assim como suas 
propriedades físicas e mecânicas dependem fortemente da 
origem da rochas de origem. 
A rochas comunamente exploradas são as seguintes: 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
Vermiculita 
Granito Calcário Basalto 
Hermatita Magnetita 
Gnaisse 
Arenito 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
A brita é produzida em estabelecimento chamado “pedreira”. 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Quando encomenda-se agregados numa pedreira é preciso 
especificar o tipo de agregados desejados em função dos 
tamanhos. Nesse contexto, cabe dominar as definições 
seguintes: 
Brita: Agregado obtido a partir de rochas compactas que se 
encontram em depósitos geologicos (jazidas) pelo processo 
de fragmentação. 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Blocos: Fragmentos de rocha de dimensões acima do metro, 
resultando dos fogos da bancada, que depois de devidamente 
reduzidos vão abastecer o britador primário. 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Bica-corrida: Material britado no estado em que se 
encontra à saída do britador. É considera primeira quando 
passam pela britadora primeira e apresentam uma graduação 
de 0/300mm. É chamada secundária após a passagem pela 
britadora secundária. Nesse momento possui uma graduação 
de 0/76mm. 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Pedra britada: Brita produzida em 5 graduações 
denominados em função do diametro médios crescente de: 
pedrisco, pedra 1, pedra 2, pedra 3, pedra 4 ou pd, 
p1,p2,p3,p4. A graduação da brita varia entre 2,4/64mm. 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Pó de pedra: Material mais fino que o pedrisco (faixa 
granulométrica de 0/4,8mm). 
Areia de brita: Agregados obtidos dos finos resultantes da 
produção da brita dos quais retira-se a fração inferior a 0,15 
mm (0,15/4,8mm). 
 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
4- PRODUÇÃO DAS BRITAS 
Fíler: Agregados com graduação de 0,005/0,075mm. 
 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
Lavagem/Disposição do fíler 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.1 Resistência à compressão: 
A resistência à compressão dos agregados vai variar conforme o 
esforço de compressão se exerça paralela ou 
perpendicularmente ao veio da pedra. 
O ensaio se faz em um corpo de prova cúbico de 4 cm de lado. 
o Granito: 90 MPa 
o Basalto: 140 -180 MPa 
o Calcário: 160 MPa 
Visto que esses materiais apresentam resistências muito maoires 
do que exigidas para os concretos (25 MPa), eles podem ser 
utilizados sem restrição. 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.2 Resistência à tração: 
A resistência à tração depende também da direção do esforço ao 
veio da pedra. 
 
É deternimada pelo ensaio diametral (ou tração por compressão 
diametral), em que o corpo de prova cilíndrico é submetido a 
um esfoço perpendiculaire ao eixo do cilíndrio. 
 
Seus valores variam entre 10 e 15 MPa. 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.3 Resistência à abrasão: 
A abrasão é o desgate superficial dos grãos de agregado quando 
sofrem atritos. A resistência à abrasão mede, portanto, a 
capacidade que tem um agregado de não se alterar quando 
manuseado: carregamento, basculamento, estocagem etc. 
 
A resistência à abrasão é medida pelo chamado ensaio “Los 
Angeles” e seu valor expresso em porcentagem (Abrasão Los 
Angeles). 
Quanto menor a abrasão Los 
Angeles de um agregado, mais 
resistente ele é. 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.4 Resistência ao choque 
A resistência ao choque tem significado em algumas aplicações 
como molhes de enrocamento, em que as dimensões dos 
blocos são críticas. Nessas obras, os blocos não se podem 
partir por choques durante a colocação, pois seus pesos são 
essenciais à estabilidade do molhe. 
 
O ensaio consiste em deixar cair sobre o corpo de prova 
cúbioco de 4 cm de lado, um peso de 4,5kg tantas vezes 
quantas necessárias para esmargar o cubo. 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
A forma dos grãos tem um efeito importante no que se refere à 
compacidade, à trabalhabilidade das argamassas e ao ângulo de 
atrito interne. 
 
Os grãos dos agregados não têm uma forma geometricamente 
definida. 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Quanto as dimensões, se consideramos, “c” o comprimento, “l” a 
largura e “e” a espessura os agregados podem classificam-se 
em alongados, cúbicos, lamelares e discóides conforme sejam a 
relação entre as três dimensões, que definem o coeficiente de 
forma. 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Quanto a conformação dos grãos da superfície, os agregados 
podem ser considerados como: 
 
o Angulosos: Quando apresentam aretas vivas e pontas (britas); 
o Arredondados: Quandonão apresentam aretas vivas (seixos). 
 
 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Quanto à forma das faces, o agregado pode ser considerado 
como: 
 
o Conchoidal: Quando tem uma ou mais face côncavas; 
o Defeituoso: Quando apresenta trechos convexos. 
 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Índice de forma (NBR 7809) 
A relação entre a maior dimensão “c” (comprimento) e a menor 
dimensão “e” (espessura), determinadas por meio de 
paquímetro (I=c/e). 
 
O índice de um agregado é a media ponderada dos índices de 
200grãos obtidos de uma amostra quarteada. 
 
 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Coeficiente volumétrico: 
É a relação do volume V do grão e o da esfera de diametro d, 
sendo d a maior dimensão do grão. 
 
C= 6V /d3 =1,9V/ d3 para agregados com diametros 
superior a 6,3mm. 
 
C= 1,9(V/ d3) para todos os agregados. 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.5 Forma dos grãos 
Coeficiente volumétrico: 
Graõs cubóides: C 0,25 a 0,30 
Grãos lamelares: C 0,05 
Grãos alongados: C 0,01 
 
Cubo: C= 0,64 
Esfera: C=1. 
 
 
5- ÍNDICES DE QUALIDADE 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
5.6 Friabilidade 
Tendência do material a se desagregar quando submetido a 
tensão, mesmo moderada. 
 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.1 Massa específica 
É também chamada massa específica absoluta. É a massa da 
unidade de volume do material de que se constituem os grãos 
do agregado. 
 
Exemplo: Tomando um granito, se a massa de 1 metro cúbico 
é de 2660 quilogramas, sua massa específica será de 
2660kg/m3. 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.2 Massa específica aparente 
É também chamada massa específica unitária. É a massa da 
unidade de volume do agregado. 
 
Exemplo: Um metro cúbico de granito britado tem a massa de 
2698 quilogramas, em média. Logo sua massa específica 
aparente é de 2698 kg/m3, mas este valor pode variar, 
dependendo da compacidade dos grãos. 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.3 Porosidade 
É a relação entre o volume de vazios existentes no agregado e o 
volume do agregado. 
 
P= Volume dos vazios/Volume do agregado = Vv/V. 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.4 Compacidade 
É a relação entre o volume total ocupado pelos grãos e o 
volume total do agregado. 
 
c= Volume total dos grãos/Volume do total agregado = Vs/V. 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.5 Índice de vazios. 
É a relação entre o volume total dos vazios e o volume total dos 
grãos. 
 
e= Volume total dos vazios/Volume do total dos grãos = Vv/Vs. 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.6 Granulometria 
Graduação: Quando um material é retido numa peneira de 
malha de dimensão a e passa na peneira de dimensão b, esse 
material é genericamente classificado como a/b. 
 
Exemplo: Um agregado 4,8/19,5 é o que é retido na peneira 
4,8mm e passa na peneira 19,5mm. 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.6 Granulometria 
Peneiras padronizadas: As peneiras para a análise 
granulométrica dos agregados padronizadas pela NBR 5734. 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.6 Granulometria 
Distribuição granulometrica: Embora materiais possam 
apresentar a mesma graduação (a/b), estes podem possuir 
distribuições granulometricas diferentes. 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.6 Granulometria 
Distribuição granulometrica: 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.7 Finura/Módulo de finura. 
A finura é um conceito que se refere ao quanto mais fino um 
agregado é. 
Se num ensaio de distribuição granulometrica somam-se as 
porcentagens retidas até cada peneira da serie normal e se 
divide por 100, obtém-se o módulo de finura. 
 
 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.8 Superficie específica 
É a soma das áreas das superficies de todos os grãos contidos na 
massa unitária (ou volume unitário) de agregado. 
 
Os grãos são convencionalmente assimiladas à esferas de 
diametro iguais. Sendo assim, para a mesma massa de 
agregado, quanto menor o diamêtro, maior a superficie 
específica. 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.9 Teor de umidade 
Chama-se teor de umidade de um agregado a relação entre a 
massa de água absorvida pelo agregado e preenchendo total 
ou parcialmente os vazios, e a massa desse agregado quando 
seco. 
 
 ω=Massa da água absorvida/Massa do agregado seco. (%). 
6- PROPRIEDADES FÍSICAS 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
6.10 Coesão 
A coesão de um material granular é a resistência ao 
cisalhamento quando o material não está sujeito à 
compressão. 
 
As areias, quando úmidas, apresentam uma resistência ao 
cisalhamento causada pela tensão capilar. Quando secas ou 
saturadas, elas não apresentam coesão. 
 
A coesão dos agregados graúdos é desprezível. 
7- NORMALIZAÇÃO 
M
A
T
E
R
IA
IS
 D
E
 C
O
N
ST
R
U
Ç
Ã
O
 
 
Algumas normas brasileiras que tratam das especificações, 
métodos de ensaio, procedimentos e terminologia referentes 
aos agregados: 
 
NBR 5734 Peneiras para ensaio. 
NBR 6458 Grãos de pedregulho retidos na peneira de 4,8mm-
determinação da massa específica. 
NBR 6465 Agregado – determinação da abrasão “Los Angeles”. 
NBR 6502 Rochas e solos-terminologia. 
NBR 7181 Solo-análise granulometrica. 
NBR 7211 Agregados para concreto. 
Etc.

Continue navegando